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NGENHARIA DE
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OGÍSTICA
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RANSPORTES
Este material é destinado exclusivamente aos alunos e professores do Centro Universitário IESB, contém informações e conteúdos protegidos e cuja divulgação é proibida por lei. O uso e/ou reprodução total ou parcial não autorizado deste conteúdo é proibido e está sujeito às penalidades cabíveis, civil e criminalmente.
SUMÁRIO
Aula 1 | Introdução à Engenharia de Transportes ... 5
1.1. Transporte e Sociedade ... 5
1.1.1. Breve História do Transporte ... 6
1.1.2. Engenharia de Transportes e Atuação Profissional ... 8
Aula 2 | Componentes dos Sistemas de Transporte ... 11
2.1. Conceito de Sistemas de Transporte ... 11
2.1.1. Tecnologias de Transporte ... 12
2.1.2. Componentes Funcionais dos Sistemas de Transporte ... 14
Aula 3 | Modos de Transporte: Rodoviário, Ferroviário e Dutoviário ... 18
3.1. Modo Rodoviário ... 18
3.1.1. Características Gerais do Transporte Rodoviário ... 18
3.1.2. Sistema Rodoviário ... 19
Via ... 19
Veículo ... 20
3.2. Modo Ferroviário ... 22
3.2.1. Características Gerais do Transporte Ferroviário ... 22
3.2.2. Sistema Ferroviário ... 22
Via ... 22
Veículo ... 24
3.3. Modo Dutoviário ... 24
3.3.1. Características Gerais do Transporte Dutoviário ... 24
3.3.2. Sistema Dutoviário ... 25
Via ... 25
Veículo ... 25
Terminal ... 25
Controle ... 25
Aula 4 | Modos de Transporte: Aquaviário, Aéreo e Transporte Multimodal ... 26
4.1. Modo Aquaviário ... 26
4.1.1. Sistema Marítimo ... 26
Via ... 26
Veículo ... 26
Terminal Portuário ... 28
4.2. Transporte Hidroviário ... 29
4.2.1. Sistema Hidroviário ... 29
Via ... 29
Veículo ... 30
4.3. Sistema Aéreo ... 30
Via ... 30
Veículo ... 30
Terminal ... 31
4.4. Transporte Multimodal ... 32
INTRODUÇÃO
Olá, estudante, bem-vindo(a) à disciplina Engenharia de Transporte e Logística!
Você já imaginou como seria o mundo sem transportes? Difícil de se imaginar, não é?!
Pois bem, o fato é que mundo sem transportes seria estático, o que é totalmente inconcebível para a dinamicidade de todas nossas atividades. Então, já sabedor da essencialidade dos transportes, é necessário compreender como esse setor é concebido, organizado e operado. Nesse sentido, a Engenharia de Transporte é fundamental.Nesta disciplina, você compreenderá os aspectos fundamentais da Engenharia de Transporte e Logística, entendendo o papel do engenheiro civil no planejamento, concepção e operação de sistemas de transportes. Logo de início, você irá compreender e caracterizar os sistemas de transportes, para tanto, serão apresentados os aspectos norteadores e relevância da Engenharia de Transporte, a composição e funcionamento de sistemas de transportes e a caracterização dos modos de transporte, a saber: aéreo, aquaviário, dutoviário, ferroviário e rodoviário, além de uma abordagem de integração de modais.
Depois de conhecer e entender os sistemas de transportes, lhe será apresentado o processo de planejamento de transportes, os métodos de coleta e análise de dados, o equilíbrio entre a demanda e oferta em transportes e modelos tradicionais de planejamento urbano de transportes. Dessa forma, você estará apto a analisar cenários e conceber alternativas de planejamento urbano de transportes.
Além do planejamento, é importante entender a dinâmica do fluxo de tráfego, o que será possível por meio da apresentação da organização do sistema viário, princípios do fluxo de tráfego, simulação de tráfego e capacidade de vias.
Por fim, após o conhecimento e entendimento dos sistemas de transportes, de seu planejamento e da teoria de fluxo de tráfego, você irá compreender a importância do transporte para logística, mediante estudo dos fundamentos de logística, estrutura de sistemas logísticos, potencial dos modos de transportes para logística e plataformas intermodais.
Espero que depois desse apanhado geral da disciplina você esteja bastante motivado
para iniciar os estudos. Vamos lá?!
Aula 1 | INTRODUÇÃO À ENGENHARIA DE TRANSPORTES
Olá, estudante, bem-vindo(a) à primeira Unidade de Interação e Aprendizagem (UIA), sobre os sistemas de transporte. Nesta primeira aula, falaremos uma introdução à Engenharia de Transportes. Bons estudos!
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Acesse o material de estudo, disponível no Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA), e assista à videoaula e tenha uma breve introdução da definição de Sistemas de Transporte abordados na UIA 1.
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1.1. T
RANSPORTE E
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OCIEDADE
Transporte, de maneira geral, pode ser encarado como o deslocamento espacial de pessoas e/ou mercadorias. Essa movimentação de mercadorias e/ou pessoas se dá entre uma origem e um destino, mediante uma finalidade e condicionada às condições do sistema de transportes. Em outras palavras, o deslocamento ocorre entre dois pontos (locais) determinados, de acordo com a vontade dos usuários e limitada pelas condições ambientais e de circulação.
Como você deve ter percebido, o transporte é fundamental para a realização de qualquer atividade que executemos. Por isso, ele é um campo (transportes) intrinsecamente relacionado à sociedade.
O transporte permite a troca de bens, de informações, deslocamento de pessoas (viagens de diferentes finalidades: negócios, saúde, estudos, turismo) e apoia o desenvolvimento econômico da sociedade. Ele é uma condição necessária para as
atividades humanas, viabilizando o atendimento das
necessidades básicas da sociedade, em forma de mobilidade e acessibilidade. A primeira, mobilidade, refere-se à facilidade de deslocamento, enquanto a acessibilidade é a garantia do acesso das pessoas (ou bens) aos locais. Pense em alguns exemplos cotidianos de deslocamento.
Com certeza você terá encontrado inúmeros exemplos. Alguns deles podem ser: uma viagem de férias para visitar a família no interior, um estudante viajando para outro estado para participar de um evento acadêmico, uma emergência médica com transferência de um paciente para o hospital, um carregamento de frutas que é entregue a um supermercado, trabalhadores se movimentando de suas casas para os locais de trabalho, estudantes indo de casa para escola.
Você reparou como a todo momento estamos realizando atividades de transporte?
O transporte também afeta a capacidade de a sociedade fazer uso de seus recursos naturais, mão de obra e/ou materiais, de forma que quão melhor é o transporte, maior é a facilidade de uso desses meios. Ele também influencia na competitividade econômica entre regiões ou países. Uma região, por exemplo, dotada de dificuldades de transporte de seus produtos, tem menores chances de oferecer bens e serviços
http://tinyurl.com/ydyhm235
a um preço competitivo, o que pode levá-la a reduzir sua participação no mercado ou ainda inviabilizar seu comércio. Doutro modo, a rapidez, segurança e confiabilidade na prestação de serviços de transporte, aliada à capacidade e preço atrativo, pode levar uma região ou país a expandir sua base econômica.
Dito isso, o transporte é o responsável por grande parte dos custos logísticos e de
suma importância para os sistemas logísticos.
As nações e regiões desenvolvidas, com sólida base econômica, têm investido em serviços de transporte de alta qualidade. Nos séculos XVIII e XIX, Inglaterra e Espanha, por exemplo, com forte presença marítima, tornaram-se governantes de extensos impérios coloniais e estabeleceram o comércio internacional com as rotas de comércio para a América do Norte, Índia, África e Extremo Oriente. Já no século XX, Estados Unidos, Canadá, Japão e Alemanha se tornaram líderes no setor de indústria e comércio, contando com modernas redes de transporte marítimo, terrestre e aéreo. Tais sistemas reforçam a capacidade de suas indústrias para o transporte de matérias-primas, bens manufaturados e conhecimentos técnicos, maximizando a competitividade com outros mercados. Mais recentemente, no século XXI, a tecnologia da informação e a integração dos modos de transporte terrestre, marítimo e aéreo contribuíram para a criação de uma economia global. No caso de países com escassez de recursos naturais, o transporte é fundamental para assegurar a importação de matérias-primas necessárias para a fabricação de produtos para exportação, tais como automóveis e eletrônicos (HOEL et al., 2012).
Além do importante papel na economia, um sistema de transporte de qualidade gera inúmeros benefícios à sociedade. A evolução dos transportes tem auxiliado na melhoria da qualidade de vida das pessoas, em diversos âmbitos. Hoje é possível (muito mais fácil que antigamente) viajar a qualquer parte do mundo, em diferentes modos de transportes, isolados ou combinados. Os deslocamentos internos dos países também são, em geral, mais acessíveis; os sistemas de transporte também contribuem para avanços na área da saúde, especialmente em casos de urgência e emergência; locais tornaram-se mais acessíveis com o desenvolvimento do transporte, auxiliando na redução da fome em diversas localidades; mais oportunidades de emprego e estudos devido à facilidade de deslocamento; maior interação multicultural com a expansão do transporte com fins de turismo, entre diversos outros benefícios diretos e indiretos.
Destarte, é evidente a influência direta do transporte na vida em sociedade, reforçando a importância de que o planejamento, a concepção e a operação de sistemas de transportes devem ser eficientes, seguros e econômicos e ainda direcionados para atender às necessidades dos usuários.
1.1.1. B
REVEH
ISTÓRIA DOT
RANSPORTEA necessidade de deslocamento do homem é inerente à sua existência. No princípio utilizava apenas sua própria força para se mover, mas pelas limitações fisiológicas, não era possível percorrer longas distâncias nem levar muita carga. Posteriormente, passou a utilizar a força de animais para puxar veículos, tendo surgido os veículos de tração animal.
Ainda assim, o desafio de transportar mais cargas e percorrer maiores distâncias só foi vencido com o desenvolvimento dos primeiros meios mecânicos de transporte: o marítimo e o ferroviário. Isso ocorreu no século XVIII, a partir da invenção da máquina a vapor.
Dessa forma, durante a Revolução Industrial, o modo ferroviário, em especial, desenvolveu-se e transformou-se na modalidade de transporte mais rápida e com maior capacidade de deslocamento de cargas e pessoas, culminando no surgimento da rede ferroviária europeia, interligando os países.
Em se tratando do transporte aquaviário, este se desenvolveu a partir da experiência exitosa do transporte em barco a vapor (North River Steamboat) nos Estados Unidos, em 1807. Foi a primeira vez que se demonstrou a viabilidade do uso de navio a vapor para o transporte comercial sobre a água (HOEL et al., 2012).
O transporte dutoviário teve sua utilização inicial para a distribuição de água, embora nem existisse ainda o conceito desse modo de transporte. A população das cidades estava em constante crescimento e demandando cada vez mais volumes de água para abastecimento, o que incorreu na necessidade de transporte de água desde a fonte até as cidades, por meio dos chamados aquedutos. No entanto, o primeiro uso de duto para transporte de mercadoria ocorreu em 1859, com o descobrimento do petróleo.
O primeiro duto explorado foi construído no estado da Pensilvânia, Estados Unidos, em ferro fundido, com diâmetro de duas polegadas (aproximadamente 5,08 cm) e com 8 km de extensão, ligando um campo de produção à estação ferroviária de cargas. Os oleodutos tornaram-se, então, no meio de transporte preferencial para abastecimento das refinarias e suprimento dos grandes centros de consumo (FREIRE, 2009).
Hoel et al. (2012) afirmam que, já no início do século XX, ocorreu o desenvolvimento dos motores à explosão (motores de combustão interna), o que levou à criação do automóvel e desenvolvimento de técnicas de produção em série, dando início à Era do Automóvel. Em 1903, Henry Ford fundou a Ford Motor Company e aperfeiçoou o processo de produção de automóveis em série, de forma que o preço fosse acessível à maioria dos norte-americanos. No período de 1901 a 1910, houve um aumento de mais de 56 vezes o número de automóveis registrados nos Estados Unidos, passando de 8 mil para 450 mil. E, em 1930, já eram mais de 23 milhões de automóveis de passageiros e 3 milhões de caminhões registrados.
Assista ao vídeo “A Evolução dos Transportes”, que traz uma reflexão acerca do uso dos automóveis nas cidades e o conflito entre o interesse individual e o bem-estar coletivo. Reflita!
http://tinyurl.com/y768zfjm
O transporte aéreo, por sua vez, estava em fase pioneira antes da Primeira Guerra Mundial (1914-1918), com uso demonstrativo em áreas rurais e avanços na concepção e desenvolvimento de aeronaves, sobretudo na Europa. Durante a Primeira Guerra Mundial, os aviões foram utilizados tanto para atividades de combate quanto de reconhecimento, mas foi no pós-guerra que esse modo de transporte ganhou mais notabilidade, tendo se mostrado útil na prestação de serviços aéreos (entrega de correspondências, por exemplo) e no transporte de passageiros. A indústria aeronáutica passou, então, a receber maiores investimentos e surgiram mais companhias aéreas (HOEL et al., 2012).
Você percebeu que a evolução dos modos de transporte acompanhou as
demandas e necessidades da sociedade?
Pois bem, isso só reforça o que já discutimos no tópico anterior, está lembrado? Isso mesmo, que o transporte está intimamente ligado ao desenvolvimento social.
1.1.2. E
NGENHARIA DET
RANSPORTES EA
TUAÇÃOP
ROFISSIONALAgora que você já conhece um pouco da história do transporte e está ciente da importância dele para o desenvolvimento da sociedade, vamos conhecer as áreas de atuação da Engenharia de Transportes.
Como é notável, o setor de transportes é estratégico e essencial para qualquer
região ou nação, o que requer técnicos com formação de excelência para a
provisão de transportes eficientes, seguros e economicamente viáveis.
Conforme Resolução nº 218, de 29 de junho de 1973, do Conselho Federal de Engenharia e Agronomia (CONFEA), instância máxima do sistema de fiscalização do exercício profissional de engenheiros (e outros profissionais registrados), em seu Art. 7º, o engenheiro civil ou o engenheiro de fortificação e construção é o profissional que tem prerrogativa, sob o ponto de vista legal, para criar, desenvolver, coordenar e atuar na área de transportes, como pode ser visto na sequência.
Art. 7º - Compete ao engenheiro civil ou ao engenheiro de fortificação e construção: I - o desempenho das atividades 01 a 18 do artigo 1º desta Resolução, referentes a edificações, estradas, pistas de rolamentos e aeroportos; sistema de transportes, de abastecimento de água e de saneamento; portos, rios, canais, barragens e diques; drenagem e irrigação; pontes e grandes estruturas; seus serviços afins e correlatos.
(CONFEA, 1973, p. 2)
Podemos encarar, portanto, a Engenharia de Transportes como a área responsável pelo planejamento, concepção, construção, operação e manutenção dos sistemas de transporte.
O campo engloba rodovias, terminais de transporte público, ciclovias e sistemas de compartilhamento de bicicletas, ferrovias e estações ferroviárias, canais e portos, aeroportos, pontes, dispositivos de drenagem, além de demais componentes de sistemas de transporte ferroviário, rodoviário, dutoviário, aéreo e aquaviário. Existem oportunidades de trabalho nessas áreas em agências de transporte nas esferas federal e estadual (Agência Nacional de Transportes Terrestres, Agência Nacional de Transportes Aquaviários, Agência Nacional de Aviação Civil), órgãos e autarquias de transporte (Ministério dos Transportes, Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes, Departamentos Estaduais de Trânsito, Secretarias de Transporte), empresas públicas (VALEC S.A., Transportes Coletivos de Brasília Ltda.), empresas de consultoria, concessionárias de rodovias, companhias ferroviárias e aéreas, indústrias privadas e associações profissionais.
O setor está associado à engenharia civil, mas como a área de transportes tem interfaces com diversas outras áreas, o engenheiro de transportes deve, para além de compreender os princípios básicos de transporte, possuir conhecimentos sobre os fundamentos da engenharia, ciência, estatística, computação, economia, ciências sociais, comunicação oral e escrita, sendo ainda desejável mestrado ou doutorado em alguma especialidade de transporte.
Entre as especialidades da Engenharia de Transportes, conforme sugerido por Hoel et al. (2012), destacam-se:
• planejamento de transporte;
• projeto de transporte;
• construção de sistema de transporte;
• operação e gerenciamento do transporte;
• manutenção da infraestrutura de transporte; e
• logística.
PLANEJAMENTO DE TRANSPORTE
Compreende planos e programas de desenvolvimento de sistemas de transporte. O processo de planejamento envolve a definição do problema, nível de planejamento, metas e objetivos, coleta e análise de dados e proposição de alternativas. Para tanto, o planejador deve ter em conta a avaliação de viabilidade técnica, econômica, ambiental e social. O produto final é uma análise comparativa entre as alternativas propostas, baseadas nos objetivos e critérios estabelecidos, evidenciando como cada opção cumprirá os objetivos e metas almejadas.
PROJETO DE TRANSPORTE
Envolve a descrição detalhada de características do elemento ou sistema de transporte projetado, especificando recursos e materiais necessários para o funcionamento adequado e eficiente deste. O processo do projeto pode contemplar: definição de traçado, seleção de dimensões, características
geométricas de alinhamento vertical1 e horizontal, dimensionamento de
pavimentos, elementos estruturais e obras de arte2, dispositivos de drenagem,
dispositivos de controle de tráfego, dimensionamento e locação de terminais e estações, entre outros. Dessa forma, os projetistas devem possuir habilidade e conhecimento em geotecnia, hidráulica, topografia, pavimentação, engenharia de tráfego e projeto geométrico. O produto final é um conjunto de planos detalhados que norteiam a construção e custo da instalação.
CONSTRUÇÃO DE SISTEMAS DE TRANSPORTE
Contempla todos os aspectos do processo de construção. Em geral, tratando-se de obras de grande vulto e complexidade, estas ficam a cargo de grandes empreiteiras ou consórcio, escolhidas pela competitividade de preço e
know-how3. Nesse tipo de atividade, o engenheiro de transportes da contratante é
responsável por assegurar que o projeto está sendo executado de acordo com as especificações, inspecionar o trabalho em andamento, aprovar pagamentos parciais e representar a contratante em negociações em casos de alterações de projeto. Já o engenheiro da contratada, responsabiliza-se pela estimativa dos custos, acompanhamento da obra, gestão das equipes de trabalho, tratativas com empresas subcontratadas e representação da empresa nas negociações com o órgão ou empresa contratante.
OPERAÇÃO E GERENCIAMENTO DO
Estão associadas ao controle das condições de operação, de forma a assegurar o desempenho satisfatório do sistema e atendimento das necessidades dos
1 Similar ao alinhamento horizontal, mas no plano vertical (perfil).
2 Certos tipos de construção de engenharia que requerem maior especialização, tais como pontes, viadutos, túneis.
3 Conjunto de conhecimentos práticos, experiência e competências adquiridas por empresa ou profissional. Domínio especializado
TRANSPORTE usuários. Cada modo de transporte requer procedimentos diferentes de controle de tráfego, sendo o engenheiro de transportes responsável por conceber procedimentos que garantam a segurança e o nível de serviço esperado do sistema. Em rodovias, o monitoramento e controle é realizado por meio de sinalização horizontal, vertical e dispositivos eletrônicos para orientar e advertir os veículos circulantes (sem estabelecer contato com os motoristas) ao passo que o controle de tráfego aéreo é um processo individual em que o controlador monitora e orienta cada aeronave. Assim, o engenheiro de transportes é responsável pelo desenvolvimento de procedimentos de controle
consistentes e que forneçam lato4 desempenho de serviço e segurança ao
sistema de transporte.
MANUTENÇÃO DA INFRAESTRUTURA DE
TRANSPORTE
Tem por finalidade garantir que o sistema de transporte preserve condições satisfatórias de operação. A manutenção envolve ações preventivas e corretivas, desde inspeção periódica do sistema até reparos na superfície do pavimento, por exemplo. Desse modo, o engenheiro de transportes se responsabiliza por definir estratégias de manutenção, horários e dias, gerenciar riscos, avaliar custos econômicos, lidar com a responsabilidade civil e demais ações que viabilizem a execução das atividades de manutenção de forma adequada e econômica.
LOGÍSTICA
Outro ramo não exclusivo dos engenheiros de transportes, mas é que bastante atrativo para esses profissionais é a logística. Ela trata dos aspectos gerenciais do transporte de mercadoria, relacionados à movimentação e armazenagem de mercadorias entre a fonte de matérias-primas e a distribuição do produto acabado. Dessa forma, o engenheiro de transportes deverá ser capaz de avaliar alternativas de modalidades de transportes que minimizem custos e tempo de viagem e, ao mesmo tempo, sejam confiáveis, frequentes e seguras.
Assista ao vídeo “Importância da engenharia de tráfego” e veja algumas atividades dos profissionais responsáveis pela operação do transporte urbano.
http://tinyurl.com/ybdhpuxv
Termina aqui nossa primeira aula desta unidade. Introduzimos conceitos que serão importantes ao longo desta parte do conteúdo. Continue os estudos desta disciplina e até breve!
Aula 2 | COMPONENTES DOS SISTEMAS DE TRANSPORTE
Nesta segunda aula, falaremos sobre os diferentes componentes dos sistemas de transporte, entendendo sobre cada um. Continue os estudos desta disciplina e boa aula!
2.1. C
ONCEITO DE
S
ISTEMAS DE
T
RANSPORTE
Inicialmente, você precisa compreender o conceito de sistema. Sistema pode ser entendido como:
um objeto complexo, cujos componentes são inter-relacionados. Se os componentes são conceituais, assim também é o sistema; se são concretos ou materiais, então eles constituem um sistema concreto ou material. Uma teoria é um sistema conceitual, uma escola é um sistema concreto do tipo social.
(BUNGE, 1979, p. 4 apud MAGALHÃES et al., 2014, p. 2) De forma complementar, Kawamoto (1994) afirma que “o sistema é definido como um conjunto de partes que interagem de modo a atingir determinado fim, de acordo com um plano ou princípio”.
No campo dos transportes, algumas definições de sistemas de transporte são aceitas. Para Morlok (1978), por exemplo, sistema de transporte é “um conjunto de elementos que fornecem e dirigem ações para que o transporte ocorra”. O autor ainda destaca que um sistema de transporte é composto por elementos básicos de infraestrutura e o plano de operação.
De maneira convergente, Stopford (1987);
define que “um sistema de transporte é uma cadeia de transporte concebida de forma que as diferentes operações envolvidas se liguem, num conjunto tão eficiente quanto possível”.
Os principais elementos relacionados aos sistemas são: o meio ambiente, entrada (recursos), saídas (resultados), retroalimentação (controle) e modelo. Por meio ambiente de um sistema, entende-se o conjunto de objetos/fatores externos ao sistema, mas que, de alguma forma, influenciam a operação do mesmo. Os insumos ou recursos, fontes de entrada, são o conjunto de materiais, informações, pessoas, infraestrutura, etc., fornecidos ao sistema. Ao passo que, por meio do processamento desses recursos, são obtidos os produtos ou resultados finais (saída). Kawamoto diz que;
Dessa forma, depreendendo-se os conceitos apresentados, pode-se entender o sistema de transporte como “um conjunto de partes (veículos, vias, terminais) que interagem de modo a promover deslocamento espacial de pessoas e/ou bens, segundo a vontade dos usuários, programação de operadores, e regras pactuadas.
Figura 1. Representação de sistema de transporte Fonte: Kawamoto (1994)
Vamos entender melhor!
Imagine um sistema de transporte urbano, o seu meio ambiente é formado pelas atividades executadas em indústrias, comércios, estabelecimentos de ensino, residências, etc. As entradas, por sua vez, são os insumos consumidos para que o transporte ocorra e os bens e/ou pessoas a serem transportadas, portanto, incluem: materiais, mão de obra, solo, combustível, etc. Por fim, as saídas do sistema são: pessoas transportadas e/ou mercadorias transportadas, além das externalidades, geralmente negativas, oriundas desse processo, sejam elas, ruído, emissão de gases poluentes, acidentes de trânsito.
Como você deve ter percebido, a interação entre o sistema de transporte e o meio ambiente é bastante complexa e é, por isso, em geral, são representados por modelos. O modelo é a idealização simplificada de um sistema complexo, mas que, ainda assim, reproduz a essencialidade do comportamento desse sistema para os fins que se propõe, facilitando, portanto, a análise e/ou projeto do mesmo.
São duas as principais motivações para o uso de modelo:
• pois torna mais simples o estudo do sistema e extração de conclusões úteis;
• porque é impossível considerar todas as características e aspectos da realidade, que é bastante complexa.
Além disso, o modelo permite a experimentação de cenários de simulação, prevendo comportamentos mediante variação de fatores de interesse. Assim, o engenheiro de transportes deve sempre confrontar o modelo do sistema com o desempenho da vida real, buscando a adequação e maior eficácia do modelo (KAWAMOTO, 1994).
2.1.1. T
ECNOLOGIAS DET
RANSPORTEComo você já aprendeu há pouco, os sistemas de transporte têm por finalidade viabilizar o movimento de pessoas e/ou bens, chamados de objetos do transporte. Esse deslocamento só é possível por meio do uso de tecnologias de transportes, bem como seu desempenho é dependente destas.
possuir os seguintes requisitos:
• Fornecer mobilidade ao objeto, doutra forma, permitir sua movimentação da
origem ao destino.
• Controlar o deslocamento e a trajetória do objeto através da aplicação de forças de aceleração, desaceleração e direção.
• Proteger o objeto de deterioração ou dano que possa ser causado pela sua velocidade.
A forma mais simples de tecnologia de transporte é o transporte a pé, com base tão somente na habilidade natural de locomoção dos seres humanos e em sua capacidade de transportar cargas de pequeno porte. Ao correr, o ser humano pode aumentar a velocidade de deslocamento, gerando, porém, maior dificuldade no transporte da carga. Igualmente, os seres humanos podem se deslocar num corpo d’água, nadando. Os animais, além de andar, correr e nadar, podem voar, dependendo da espécie, obviamente. E ainda é possível verificar o movimento natural da água e do ar, objetos flutuando na água e objetos rolando em declives.
Todos esses deslocamentos são formas naturais de movimento.
Tendo em conta a limitação de capacidade de carregamento e do pequeno nível de conforto que essas tecnologias baseadas nas formas naturais de movimento proporcionam, ao longo da evolução da história humana, diversas tecnologias de transporte foram e têm sido desenvolvidas. Ainda assim, a maioria das alternativas são baseadas no conceito de biomimética, ou seja, buscam inspiração na natureza para soluções úteis e inovadoras. Entre as tecnologias desenvolvidas pelo homem, destacam-se (SETTI; WIDMER, 1993):
1. Veículos sobre rodas ou esteiras com deslocamento terrestre: automóvel, caminhão, trem, trator de esteiras.
2. Veículos que geram sustentação aero ou hidrodinâmica: aviões, helicópteros, aerobarcos.
3. Veículos flutuantes (água ou ar): navios, dirigíveis.
4. Veículos que se movimentam sobre o solo ou água sustentados por colchão de ar: hovercraft.
5. Veículos que se movem sobre vias especiais através de levitação magnética: trem maglev.
6. Veículos espaciais: naves e satélites artificiais movidos por foguetes.
7. Vias que dão mobilidade e controle ao próprio objeto ou sua embalagem: dutovias, esteiras
transportadoras, teleféricos, elevadores.
Diante da diversidade de tecnologias de transporte e diferentes formas de
funcionamento, você pode se perguntar: qual tecnologia de transporte é melhor?
Essa pergunta não pode ser respondida, ou pelo menos, não diretamente. Não existe a melhor tecnologia e sim a mais adequada a cada cenário e necessidade. Assim, é preciso definir os requisitos desejados da tecnologia e avaliar suas particularidades.
Acesse o link a seguir e conheça o projeto MagLev Cobra, desenvolvido na Universidade Federal do Rio de Janeiro. Trata-se da iniciativa mais avançada de veículo de transporte urbano usando a técnica de levitação com supercondutores e ímãs.
http://tinyurl.com/y8erq2qo
2.1.2. C
OMPONENTESF
UNCIONAIS DOSS
ISTEMAS DET
RANSPORTEUm sistema de transporte viabiliza o movimento de um objeto de transporte de um local para outro ao longo de uma trajetória, recorrendo-se a uma tecnologia.
Os componentes funcionais dos sistemas de transportes, definidos por Manheim (1979) e bastante aceitos, são: veículos, vias, terminais e plano de operações. Ainda assim, outros autores também apontam outros três componentes: dispositivos de unitização de cargas, as interseções e a força de trabalho. Todos esses componentes estão detalhados a seguir, conforme Setti e Widmer (1993).
Os veículos são os elementos que se movem ao longo de uma via. Eles, na maioria das tecnologias, têm por finalidade dar mobilidade ao objeto, mas também são responsáveis pela proteção do objeto transportado. A maioria dos veículos é automotor, ou seja, possui sistema de tração e direção interno, como, por exemplo, automóveis, locomotivas, aviões e navios. Alguns veículos não possuem propulsão, em outras palavras, possuem um sistema externo de tração, como, por exemplo, vagões sendo rebocados por uma locomotiva, trailer sendo tracionado por um automóvel, etc.
Em síntese, veículo é o componente utilizado para movimentar pessoas ou cargas
de um ponto a outro.
De forma a melhorar a eficiência de um sistema de transporte, utilizam-se dispositivos de unitização de cargas, cuja função básica é conter e proteger os objetos no processo de transporte, não tendo, portanto, capacidade de locomoção ou mobilidade, sendo necessário ser transportado em um veículo ou por uma via móvel. São exemplos desses dispositivos: pallets, caixas metálicas, lona e contêineres.
As vias são partes fixas de um sistema de transporte. Elas são projetadas e construídas de acordo com as características dos veículos que as utilizam. Os meios de transporte terrestres, por exemplo, demandam superfície regular e resistente para que os veículos consigam desenvolver altas velocidades com o mínimo de dano à carga. No caso da via férrea, esta também desempenha o papel de controladora da trajetória do veículo.
As hidrovias, por sua vez, são, em geral, cursos d’água naturais com melhoramentos, tais como: aumento de profundidade, transposição de desníveis, alargamento, regularização de vazão, de forma a permitir a navegação comercial de embarcações. Já as aerovias são demarcadas por rádio-sinalizadores, os quais captam e emitem os sinais captados pelas aeronaves, permitindo que estas se desloquem com segurança nas trajetórias pré-determinadas. Assim, as vias são conexões que unem dois ou mais pontos.
Os sistemas de transportes também são dotados de interseções – como o sistema viário – organiza-se em rede. Interseções são componentes importantes, uma vez nelas ocorrem o cruzamento ou unificação de vias. Por esse mesmo motivo é que é imprescindível a existência de dispositivos que ordenem os diversos movimentos do tráfego. São exemplos de interseções: cruzamentos de vias urbanas, desvios de estradas férreas e áreas terminais de redes aeroviárias.
Os terminais são os locais onde as viagens são iniciadas e concluídas ou ainda onde ocorre o transbordo do objeto do transporte. Eles exercem as funções de expedição e armazenagem, regulando a entrada e saída de veículos e armazenamento tanto de veículos como de carga. Os terminais podem ser edifícios projetados para essa finalidade, tais como estações de metrô, estação rodoviária, aeroporto, ou podem consistir no local pré-determinado onde uma viagem se inicia ou acaba, um ponto de ônibus, por exemplo.
Destarte, terminais representam os pontos de entrada, saída do sistema ou transferência entre veículos ou modos de transporte.
O plano de operação ou normas operacionais compreendem a programação de horários (definição de horários de chegada e partida dos veículos nos distintos terminais de transporte), alocação de tripulação (atribuição de operadores aos diferentes veículos), padrões de conexão (organização do serviço em relação ao sistema ou rede de transporte), relação custo/nível de serviço (estabelecimento de normas operacionais considerando o equilíbrio entre o custo e o nível de serviço ofertado aos usuários do sistema), plano de contingência (utilizado em caso de situação não prevista para o funcionamento do sistema), entre outras atividades.
O plano de operação é, portanto, o conjunto de procedimentos utilizados para manter a adequada operação de um sistema de transporte. Um plano de operação pode ser desde uma simples tabela de horários de chegada e partida, até um sistema complexo de controle e monitoramento do tráfego em tempo real.
Acesse o link a seguir e conheça o portal e os serviços da Companhia de Engenharia de Tráfego de São Paulo, a maior metrópole da América Latina. É possível acompanhar, por exemplo, em tempo real as condições de fluidez das vias.
http://tinyurl.com/yzwjrr5
Força de trabalho (ou recursos humanos) abrange as pessoas que operam os veículos e sistemas de controle, os responsáveis pela administração e construção do sistema e os colaboradores ligados à reparação e manutenção dos vários componentes. São exemplos de força humana: motorista de ônibus e caminhões, maquinistas, operador de máquina pesada, cobrador de ônibus urbano, gerente de transporte, engenheiro de transporte.
Vamos entender melhor! Imagine um exemplo do seu cotidiano: transporte público
por ônibus.
No quadro a seguir estão apresentados os componentes funcionais desse tipo de sistema de transporte. Observe.
COMPONENTE ÔNIBUS URBANO
Objeto Passageiros
Terminal Pontos e terminais
Unitização Cabine do ônibus
Via Ruas e avenidas
Veículo Ônibus
Interseções Cruzamentos
Plano de operação Tabela de horários
Quadro 1. Componentes funcionais do sistema de transporte público por ônibus Fonte: Setti e Widmer (1993)
Viu como ficou mais claro e fácil de compreender cada um dos componentes do
sistema? Pois bem, agora você já pode analisar e identificar os componentes de
diferentes sistemas.
Por fim, é importante compreender que todos os componentes funcionais dos sistemas estão interligados, o que está representado na Figura 1. Os veículos carregados com contêineres (unitização) contendo objetos saem do terminal, fazendo uso de vias e interseções para chegar ao próximo terminal ou destino final. Em todo o trajeto as vias, cruzamentos e os veículos são operados de acordo com plano de operação pré-estabelecido. Note-se ainda que, dependendo do sistema de transporte, nem todos os elementos mostrados na representação existem.
Uma das definições de rede de transporte é: representação matemática do fluxo de veículos, pessoas e mercadorias entre pontos servidos por um sistema de transporte. Uma rede é constituída por arcos e nós. Os nós são os pontos espaciais notáveis e de interesse ao passo que os arcos são as ligações entre nós (SETTI; WIDMER, 1993).
Vamos entender melhor! Na Figura 3(a) está apresentada a representação das ligações rodoviárias entre algumas cidades e na Figura 3(b) está posta a representação da rede de transporte, que representa o sistema de transporte rodoviário servindo a região analisada. Cada cidade é representada por um nó, e cada ligação rodoviária, por um arco, sendo que este pode conter fluxo de sentido único ou bidirecional de veículos. Os nós são numerados e cada arco é identificado pelo par de nós por ele ligado.
Figura 3. (a) Mapa de ligação rodoviária entre algumas cidades; (b) representação gráfica da rede de transporte
Além da representação gráfica, as redes podem ser expressas por meio de matrizes, como a Tabela 1, corresponde ao exemplo em análise. As linhas da matriz contêm os nós de origem e as colunas, os nós de destino.
Cada elemento da matriz, mij, que representa um arco iniciado em i e terminado em j, pode assumir valores:
• 1, caso exista um arco i à j;
• 0, caso não exista um arco i à j.
Um arco unidirecional entre i e j é representado por mij = 1 e mji = 0, enquanto um arco bidirecional são representados por mij = 1 e mji = 1.
ORIGEM/DESTINO 1 2 3 4 5 1 0 1 0 1 0 2 1 0 1 0 0 3 0 1 0 1 1 4 1 0 1 0 0 5 0 0 1 0 0
Tabela 1. Representação matricial de rede de transporte
Viu como é simples o processo de representação matricial de uma rede de transporte? Pois bem, esse tipo de representação viabiliza tratamento computacional sistematizado de redes extensas ou complexas, além de permitir o armazenamento de outras características de cada arco, tais como comprimento, tempo de viagem e volume de tráfego.
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Acesse o material de estudo, disponível no Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA), e assista à videoaula sobre redes de transporte.
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Termina aqui nossa aula. Continue estudando para desenvolver as competências e habilidades necessárias a essa área de atuação e do conhecimento. Até logo!
Aula 3 | MODOS DE TRANSPORTE: RODOVIÁRIO, FERROVIÁRIO E
DUTOVIÁRIO
Em nossa terceira aula, o assunto será os modos de transporte rodoviário, ferroviário e dutoviário. Essas noções são essenciais para o dia a dia profissional e para o estudioso(a) da área. Bons estudos!
3.1.
M
ODO
R
ODOVIÁRIO
3.1.1.
C
ARACTERÍSTICASG
ERAIS DOT
RANSPORTER
ODOVIÁRIOO transporte rodoviário é um modo terrestre de transporte, cujos veículos automotores utilizam-se de vias (rodovias) para deslocamento.
Esse tipo de transporte é capaz de transportar inúmeros tipos de carga e ainda trafegar por locais que não sejam propriamente vias. Essas características conferem grande flexibilidade de trajetos, diferente dos outros modais, possibilitando a integração e atendimento de regiões, mesmo as mais distantes, com acesso terrestre (PEREIRA; LENDZION, 2013).
Outra característica atrativa do modo rodoviário é o door to door, transporte de porta a porta, uma vez que ele pode ser responsável pela busca da carga do exportador e entrega dessa diretamente ao importador, sem intermediários, possibilidade existente apenas nesse modal. Nesse caso, o veículo é lacrado no local de carregamento e aberto apenas na entrega, reduzindo a necessidade de manuseio de carga evitando, assim, perda ou dano à carga. Mesmo diante dessas vantagens, o modo rodoviário apresenta limitações. Possui capacidade de carga reduzida, quando comparado ao modo aquaviário e ferroviário, o que torna seu transporte mais oneroso. Também existem fatores intervenientes que geram problemas na operação, sejam eles: congestionamento, má conservação de rodovias, segurança do veículo, motorista e carga (carecendo, em diversos casos, escolta de segurança e rastreamento de veículos). Em termos ambientais, considerando-se a capacidade de carga e a distância percorrida, é o modo que gera a maior emissão de poluentes (PEREIRA; LENDZION, 2013; OLIVEIRA, 2017).
3.1.2. S
ISTEMAR
ODOVIÁRIOV
IAO Código de Trânsito Brasileiro (CTB) define via como “superfície por onde transitam veículos, pessoas e animais, compreendendo a pista, a calçada, o acostamento, ilha e canteiro central”. Ainda diferencia via rural de urbana, sendo a primeira correspondente a estradas e rodovias, enquanto a segunda tem por definição “ruas, avenidas, vielas, ou caminhos e similares abertos à circulação pública, situados na área urbana, caracterizados principalmente por possuírem imóveis edificados ao longo de sua extensão” (BRASIL, 1997).
A via é constituída por duas partes: infraestrutura e superestrutura. A infraestrutura rodoviária é composta pelo subleito, dispositivos de drenagem e obras de arte. O subleito é a camada de solo existe no local onde a rodovia será implantada, sendo intensos os serviços de terraplenagem nesta etapa, fornecendo um leito em condições para que a superestrutura da via seja assentada.
Já a superestrutura da rodovia é constituída pelas camadas do pavimento, sinalização e dispositivos da operação. O pavimento é a estrutura construída sobre a subleito (superfície obtida após serviços de terraplenagem), formada por camadas resistentes e que permitam a distribuição, ao subleito, dos esforços oriundos do tráfego e ainda melhorem as condições de rolamento quanto ao conforto e segurança dos usuários. Os pavimentos podem ser do tipo: rígido, semirrígido ou flexível (BERNUCCI et al., 2008). Na Figura 4, estão apresentados, de forma geral, os elementos constituintes do pavimento.
Figura 4. Camadas do pavimento
Na via, as camadas superiores são constituídas de materiais de melhor qualidade e capacidade de carga. E, como resultado, a via deve ser projetada e executada de forma a promover a ligação de dois pontos de interesse, de maneira econômica e tecnicamente viável, garantindo ainda o conforto e segurança dos usuários (PEREIRA; LENDZION, 2013).
Quanto ao traçado da via, este deve ser definido mediante análise de diversas características, entre elas: topografia da região, condições geológicas e geotécnicas do terreno, condições hidrológicas e hidrográficas da região, presença de benfeitorias ao longo da faixa de domínio da rodovia (desapropriação, indenização).
A rodovia é um ente físico tridimensional, no qual prevalecem as dimensões longitudinais, sendo seus elementos representeados graficamente por uma linha fluente e contínua.
Por facilidade, faz-se a análise em separado dos elementos geométricos da rodovia,
sendo eles: projeto em planta, projeto em perfil e elementos de seção transversal.
Subleito Reforço do subleito
Sub-base Base Revestimento
No projeto em planta (Figura 5), objetiva-se a definição geométrica da linha que representa a rodovia, o eixo da rodovia. No projeto em perfil, tem-se o dimensionamento dos elementos geométricos da rodovia segundo um plano vertical, definindo-se o eixo da rodovia no plano vertical, denominado greide da rodovia. Por fim, tem-se a caracterização da geometria dos componentes da seção transversal da rodovia (LEE, 2013).
Figura 5. Elementos do projeto em planta Fonte: Lee (2013)
Figura 6. Elementos da seção transversal de uma rodovia de pista simples Fonte: Lee (2013)
V
EÍCULOConforme o Código de Trânsito Brasileiro (BRASIL, 1997), os veículos rodoviários são classificados em:
1. quanto à tração: automotor; elétrico; de propulsão humana; de tração animal; reboque ou semirreboque;
2. quanto à espécie:
a. de passageiros: bicicleta, ciclomotor, motoneta, motocicleta, triciclo, quadriciclo, automóvel, micro-ônibus, ônibus, bonde, reboque ou semi-reboque, charrete;
b. de carga: motoneta, motocicleta, triciclo, quadriciclo, caminhonete, caminhão, reboque ou
semi-reboque, carroça, carro-de-mão;
c. misto: camioneta, utilitária, outros;
d. de tração: caminhão-trator, trator de rodas, trator de esteiras, trator misto; especial; de coleção; de competição;
3. quanto à categoria: oficial; de representação diplomática; particular; de aluguel; de aprendizagem.
Conforme o Conselho Nacional de Trânsito (CONTRAN, 2006a), as dimensões autorizadas para veículos que transitem em vias terrestres, com ou sem carga, são:
1. largura máxima: 2,60 m;
2. altura máxima: 4,40 m;
3. comprimento total (valores máximos):
• veículos não articulados: 14,00 m;
• veículos não articulados de transporte coletivo: 15 m;
• veículos articulados de transporte coletivo: 18,60 m;
• veículos articulados com duas unidades (caminhão-trator e semirreboque): 18,60 m;
• veículos articulados com duas unidades (caminhão ou ônibus e reboque): 19,80 m;
• veículos articulados com mais de duas unidades: 19,80 m.
Com relação ao peso bruto total e peso bruto transmitido por eixo de veículo, nas superfícies das vias públicas, tem-se que para veículo não articulado o peso bruto total não pode exceder 29 toneladas, enquanto o máximo valor permitido é de 57 toneladas para os casos de peso bruto total para combinações de veículos articulados com duas unidades, do tipo caminhão e reboque. No caso de combinações de veículos de cargas (CVC), o CONTRAN (2006b) estabelece 74 toneladas como limite máximo de peso bruto total combinado e a extensão máxima do veículo de 30 m. Na Figura 7 estão apresentados alguns exemplos de veículos e respectivos pesos e dimensões máximas permitidas.
As características dos veículos e a proporção entre eles condicionam o projeto de
uma via, fazendo-se necessário adotar um veículo que sirva de referência para
determinação dos parâmetros de projeto, o chamado veículo de projeto.
Esse é entendido como o veículo teórico de certa categoria, cujas características físicas e operacionais representam uma envoltória das características da maioria dos veículos existentes nessa categoria. Os quatro grupos básicos de veículos de projeto são: veículos de passeio leves (VP), veículos comerciais rígidos (CO), veículos comerciais articulados (SR) e veículos comerciais rígidos de maiores dimensões (O). Dessa forma, o veículo de projeto deve contemplar os veículos representativos da frota atual e futura.
Figura 7. Elementos da seção transversal de uma rodovia de pista simples Fonte: Adaptado de Brasil (2012)
As características dos veículos e a proporção entre eles condicionam o projeto de uma via, fazendo-se necessário adotar um veículo que sirva de referência para determinação dos parâmetros de projeto, o chamado veículo de projeto. Este é entendido como o veículo teórico de certa categoria, cujas características
físicas e operacionais representam uma envoltória das características da maioria dos veículos existentes nessa categoria. Dessa forma, o veículo de projeto deve contemplar os veículos representativos da frota atual e futura.
Acesse o link a seguir e veja um panorama do modo rodoviário no transporte de carga no Brasil.
http://tinyurl.com/yb8xqer9
E, assim, encerramos nossa apresentação ao modo de transporte rodoviário. Espero que você tenha conseguido assimilar as principais características desse modo e dos componentes via e veículo. Na sequência, trataremos do modo ferroviário. Vamos lá?!
3.2. M
ODO
F
ERROVIÁRIO
3.2.1. C
ARACTERÍSTICASG
ERAIS DOT
RANSPORTEF
ERROVIÁRIOTransporte ferroviário é aquele realizado sobre vias férreas com uso de locomotivas e vagões.
Embora a construção de uma ferrovia tenha custo elevado (envolve custos de terraplenagem, drenagem, obras de arte, obras complementares, superestrutura da via, sinalização, desapropriação e indenização), a manutenção é bastante módica, especialmente comparada com o modo rodoviário, também terrestre. Além disso, devido ao sistema de alimentação/combustível (energia elétrica ou diesel), o custo do transporte ferroviário torna-se competitivo, sendo o frete (por tonelada por quilômetro percorrido) não só mais barato que o transporte hidroviário.
O modal ferroviário permite o transporte de grandes quantidades e diferentes tipos de carga. Ademais, por fazer uso de uma via exclusiva, sofre menos com problemas de congestionamento, entrave comum no transporte rodoviário e aquaviário. Por outro lado, o tempo de viagem é dependente da formação da composição e da necessidade de transbordos, o que pode torná-lo irregular e com atrasos (PEREIRA; LENDZION, 2013).
Outra característica dessa modalidade de transporte é a menor acessibilidade ao
sistema, decorrente dos trajetos serem rígidos e limitados pela extensão e
distribuição da linha férrea.
De maneira geral, devido às questões operacionais, torna-se mais vantajoso nos casos em que houver grande quantidade de carga a ser movimentado a longas distâncias.
3.2.2. S
ISTEMAF
ERROVIÁRIOV
IAA via férrea pode ser simples, dupla ou tripla. Ela é constituída da infra e da superestrutura. Análoga à via rodoviária, a infraestrutura ferroviária abrange o leito, terreno regularizado resultante de movimentações
de terra, os elementos de drenagem e obras de arte especiais. A infraestrutura é preparada, portanto, para receber a superestrutura (OLIVEIRA, 2017). Na Figura 8 estão apresentados os principais elementos da seção transversal de uma via férrea. Também se refere que, em transporte urbano ferroviário, existem vias férreas embebidas em lajes de concreto.
Fonte: http://tinyurl.com/ybzqmj2t Figura 8. Elementos da seção transversal de uma via férrea simples
A superestrutura da via, também designada como via permanente, é composta por: sublastro, lastro, dormente, trilhos e aparelhos de mudança de via (AMV). O sublastro tem por finalidade aumentar a capacidade de suporte da plataforma, gerando necessidade de espessura menor de lastro. Também objetiva proteger o leito de erosão e infiltração de água, complementando o sistema drenagem da via, além disso possibilita relativa elasticidade ao apoio do lastro.
A função principal do lastro é distribuir sobre a plataforma ou sublastro os esforços resultantes da movimentação dos veículos, gerando tensão adequada à sua capacidade. Também contribui para a elasticidade da via, atenuando as trepidações geradas pela passagem de vagões e locomotivas. Outro importante objetivo do lastro é regularizar a superfície para instalação de dormentes e trilhos, impedindo o deslocamento desses. Por fim, devem facilitar a drenagem da superestrutura.
Os dormentes são responsáveis por receber e transmitir esforços ao lastro, sendo suporte para os trilhos e garantia para a bitola, distância entre os trilhos. Os dormentes podem ser de madeira, concreto ou aço, sendo este último menos usual.
Os trilhos formam a pista de rolamento dos vagões e locomotivas, funcionando como vigas elásticas de suporte direto e guias das rodas. Os trilhos são metálicos, sendo o perfil Vignole o mais usual. Junto com os trilhos, devem ser instalados outros acessórios, a saber: talas de junção (emenda mecânica dos trilhos), fixações e placas de apoio (distribuição de tensões dos trilhos para os dormentes).
Figura 9. Trilhos Fonte: http://tinyurl.com/yacarhro
Os aparelhos de mudança de via, por sua vez, são utilizados para realizar o desvio dos veículos e com velocidade compatível, é um elemento móvel e bastante importante para a segurança na operação ferroviária.
Ainda é importante referir a classificação das vias quanto à bitola. Ela é a distância entre as faces internas de duas filas de trilhos e podem ser de 1 m (bitola métrica), 1,435 m (bitola padrão) ou 1,6 m (bitola larga), esta última é a oficial do Brasil.
Figura 10. Bitolas Fonte:http://tinyurl.com/ya4ykgxc
V
EÍCULOConforme Valente (2015), os veículos ferroviários, também denominados de material circulante, podem ser locomotivas ou vagões. As locomotivas são veículos tratores, movidos a vapor, a energia elétrica ou a diesel. Quanto aos veículos rebocados, os vagões, estes podem ter diferentes capacidades de carga, como, por exemplo, vagão plataforma (transporte de veículos, contêineres, máquinas siderúrgicas e outras cargas pesadas), vagão fechado de descarga lateral (transporte de produtos ensacados e agregados de cereais), vagão tanque (transporte de granéis líquidos).
Acesse o link a seguir e assista a um programa com dois especialistas em transportes discutindo o cenário do transporte ferroviário no Brasil. http://tinyurl.com/ybmz8abf
3.3. M
ODO
D
UTOVIÁRIO
3.3.1. C
ARACTERÍSTICASG
ERAIS DOT
RANSPORTED
UTOVIÁRIODutoviário: Nesse tipo de transporte, o produto se desloca, seja por gravidade, pressão ou arraste, pelo elemento transportador, através de dutos.
Suas características técnicas e operacionais torna o modo mais seguro e econômico para o transporte de determinados produtos, como petróleo e derivados, gás natural, minério (PEREIRA; LENDZION, 2013). O transporte nesse modo é de alta confiabilidade, já que é mínimo o risco de paralisação por condições climáticas e outros fatores, além de poder ser operado diurno e noturnamente, garantindo fluxo contínuo de transporte. Nessa modalidade de transporte, também é mínima a necessidade de manuseio da carga, já que é transportada da origem ao destino por meio dos dutos.
O impacto ambiental desse meio de transporte é pequeno, com baixa emissão de poluentes e pouca interferência no ambiente. O consumo de energia é reduzido, em relação ao volume transportado, especialmente por se priorizar o uso de energia elétrica quando não é possível o escoamento por gravidade.
A dutovia supera obstáculos de aclives de até 90º, possibilitando o menor trajeto entre a origem e destino, diferente de outros modos como o ferroviário e rodoviário, por exemplo, em que aclives muito acentuados são limitadores e oneram a obra. Nesse sistema de transporte, é pequena a demanda de mão de obra, no entanto, esta tem de ser altamente especializada para acompanhamento de todo o processo de transporte.
Assim, esse modo, devido às potencialidades apontadas, tem baixo custo operacional. Entretanto, apresenta uma grave limitação: rigidez do transporte. Os pontos de origem e destino são fixos e devem possuir estrutura adequada, há diversas restrições de tipos de produtos e ainda apresentam dificuldades para transbordo.
3.3.2. S
ISTEMAD
UTOVIÁRIOV
IAA dutovia (oleoduto, gasoduto, mineroduto, aquaduto) é constituída por tubos, em geral metálicos, ao longo de um traçado pré-estabelecido em projeto. A dutovia pode ser aérea, ou seja, acima do nível do solo, ou terrestre, podendo ser instalada sobre o solo (visível) ou enterrada (invisível).
V
EÍCULONesse modo, o veículo é o próprio produto bombeado. Ocorre um fluxo contínuo, direcionado pela dutovia, a partir do impulso que cada partícula antecessora promove na partícula a frente.
T
ERMINALSão destinados à armazenagem e/ou distribuição do produto para outras dutovias ou outros modos de transporte. São definidos em locais estratégicos, de acordo com a demanda específica.
C
ONTROLEO uso de equipamentos de controle é necessário para o monitoramento de velocidade, uma vez que velocidades altas podem causar danos à dutovia e velocidades baixas acarretam a sedimentação do produto.
Os modos rodoviário e ferroviário estão mais presentes no nosso cotidiano, mas
você conhecia o modo dutoviário? Bastante interessante, não é?!
Na próxima aula, em continuidade, abordaremos o transporte aquaviário, aéreo e a multimodalidade. Continue os estudos desta disciplina e até breve!
http://tinyurl.com/ybuxaswg
Figura 11. Terminal http://tinyurl.com/ycd45z47
Aula 4 | MODOS DE TRANSPORTE: AQUAVIÁRIO, AÉREO E TRANSPORTE
MULTIMODAL
Nesta aula, última da nossa Unidade de Interação e Aprendizagem (UIA), falaremos sobre os modos aquaviário, aéreo e transporte multimodal. Continue os estudos desta disciplina e boa aula!
4.1. M
ODO
A
QUAVIÁRIO
O modo aquaviário é aquele que, por meio de barcos, navios ou balsas e sobre um corpo d’água (rios, canais, lagos, mares e oceanos), realiza o transporte de cargas e passageiros.
Este modo pode ser dividido em transporte marítimo e transporte hidroviário.
Transporte Marítimo é o transporte realizado em mares e oceanos por navios de grande porte e é a forma predominante do modo aquaviário. Esse tipo de transporte é essencial para movimentação comercial entre países, sendo responsável por cerca de 90% do transporte internacional (importações e exportações). Essa forma de transporte possui alta eficiência energética e elevada economia de escala5
para grandes volumes de cargas em longas distâncias. É capaz de transportar diferentes quantidades de cargas e de diversos tipos, além de passageiros.
Ainda assim, esse tipo de transporte apresenta algumas desvantagens, quais sejam:
movimento lento; necessidade de integração modal, contribuindo para demora na
entrega à locais interiores ao continente; carece existência de infraestrutura
portuária; tem alto investimento inicial e custo operacional.
4.1.1. S
ISTEMAM
ARÍTIMOV
IAÀ exceção de acesso a alguns terminais portuários, não existe uma via material delimitada para deslocamento dos veículos. O movimento ocorre segundo uma rota, ou seja, linha determinada para ser seguida pela embarcação. Podendo ser: i) de longo curso: navegação internacional de longas distâncias; ii) de cabotagem: navegação nacional ao longo da costa, também denominado transporte costeiro.
V
EÍCULOO veículo apropriado para deslocamentos em mares e oceanos é o navio. Os navios podem ter diferentes tipos, tamanhos e características a depender da finalidade e especificidade do transporte.
O sistema de propulsão é de motores de grande potência, capazes de impulsionar e locomover até centenas de milhares de toneladas a uma velocidade média de 21 nós (38,89 km/h) ou de 26 nós (48,15 km/h) em navios mais velozes.
Na Figura 12 está apresentado um modelo de navio e numeração associada a cada parte dele.
5 É o conjunto de fatores que conduzem à redução do custo médio de produção de um bem ou serviço ao passo que se aumenta a
Figura 12. Elementos de um navio típico Fonte: http://tinyurl.com/yd2wjr7r
Os componentes, conforme a Figura 12 e Pereira e Lendzion (2013), são:
1. proa: frente do navio;
2. bulbo de proa: protuberância na proa que deve estar submersa na água;
3. âncora: instrumento náutico pesado capaz de fixar temporariamente o navio ao fundo, ou seja,
fundear o navio;
4. casco: estrutura de flutuação que suporta o navio;
5. hélice: transforma a energia gerada pelos motores para impulsionar o casco;
6. popa: traseira do navio;
7. chaminé: responsável pela expulsão de gases gerados na produção de energia do motor;
8. ponte: centro de comando de navegação;
9. convés: parte superior do navio que fecha o casco.
Outros elementos importantes do navio são:
1. comprimento: distância entre o espelho da popa (parte traseira) ao bico de proa (parte dianteira);
2. boca ou beam: maior distância entre as laterais do navio;
3. pontal ou deck: altura fixa entre o fundo do navio e seu convés principal;
4. calado ou depth: distância vertical entre a superfície da água (linha de flutuação ou linha d’água)
e parte mais baixa da embarcação.
Quanto à atividade mercantil, os navios podem ser: de carga, de passageiros ou
misto.
É importante referir que os países costeiros têm direito a um Zona Econômica Exclusiva (ZEE), cuja delimitação é dada por uma linha imaginária a 200 milhas da costa, separando as águas nacionais das internacionais ou comuns e possibilitando o direito de exploração dos recursos marítimos e controle da zona.
Em termos de capacidade de carga dos navios, tem-se as seguintes conceituações:
• deslocamento bruto ou gross displacement: peso total que pode ser deslocado pelo navio, incluindo
o peso próprio do navio (casco, motor e equipamentos), a tripulação e bagagens, o combustível e a carga;
• deslocamento líquido ou net displacement: peso total deslocado somente pelo navio (casco, motor e equipamentos);
• toneladas de porte bruto: diferença entre o deslocamento bruto e o líquido;
• toneladas de porte líquido: peso da carga que pode ser transportada (peso máximo de
carga ou passageiros);
• tonelagem de porte operacional: diferença entre a tonelagem de porte bruto e a de porte líquido.
Os principais tipos de navios são:
• navio de carga geral (convencionais destinados ao deslocamento de carga geral seca),
• navio porta contêiner (especializado no transporte de contêineres),
• navio frigorífico (adequadamente equipado com sistema de refrigeração de carga),
• navio graneleiro (especializado em transporte de carga sólida a granel),
• navio tanque (especializado em transporte de carga líquida a granel),
• navio Roll-On Roll-Off (RoRo, próprio para transporte de veículos),
• navio multicarga (versáteis e compatíveis com diversos tipos de carga),
• navio porta barcaças/chatas (especializado no transporte de barcaças ou chatas).
T
ERMINALP
ORTUÁRIOOs portos são elementos de infraestrutura essenciais para o transporte marítimo, devendo primar pelo abrigo das embarcações (proteção de ventos, ondas e correntes; condições de atracação) e condições compatíveis de acessibilidade e profundidade (compatibilidade do canal de acesso, bacias portuárias e berços de acostagem com as dimensões das embarcações: comprimento, boca e calado).
Um terminal portuário é constituído por: anteporto, porto e retroporto. O anteporto corresponde ao canal de acesso (via que permite o tráfego de embarcações desde o alto mar até as instalações portuárias) e fundeadouros de espera (local onde os navios devem fundear – lançar âncora – para aguardar liberação de entrada no porto).
O porto é formado pela bacia de evolução (área fronteiriça às instalações de acostagem, reservada para as manobras necessárias à atracação e desatracação dos navios), cais com berços de atracação (locais de atracação e movimentação de cargas a serem embarcadas ou desembarcadas) e faixa de movimentação terrestre e, estação de serviços.
Por fim, o retroporto é entendido como as áreas terrestres próprias para movimentação de cargas, sendo elas: acessos terrestres, armazenagem, prédio terminal de passageiros, instalações auxiliares e administração.
