TERMINAIS DE TRANSPORTE DE CARGA SUMÁRIO
1.- Definições Básicas... ...5
1.1 - Terminais de Carga: Conceitos Gerais 1.2 - Taxonomia dos Terminais
1.2.1 - Quanto à localização 1.2.2 - Quanto à propriedade
1.2.3 - Quanto à tipologia das cargas 1.2.4 - Quanto ao objetivo funcional
2.- Concepção da Localização dos Terminais...7
2.1 - Macrolocalização 2.2 - Microlocalização
2.2.1 - Função do uso do solo 2.2.2 - Função do sistema viário 2.2.3 - Função da topohidrogeologia 2.2.4 - Função do mercado
2.2.5 - Função de incentivos governamentais
3.- Operações e Receitas Usuais de um Terminal...8
3.1 - Operações Usuais 3.2 - Principais Receitas
3.3 - Termos Comerciais Relativos a Cargas Passando por Terminais
3.3.1 - Cláusulas comerciais e INCOTERMS 3.3.2 - Terminologia de cargas internacionais
3.4 - Cargas, Construções, Instalações e Equipamentos dos Terminais
3.4.1 - Classificação geral das cargas
3.4.2 - Estruturação dos terminais de carga 3.4.3 - Componentes construtivos
3.4.4 - Instalações e equipamentos genéricos 3.5 - Bases para Dimensionamento de Instalações
3.5.1 - Mercadorias de pátio
3.5.2 - Mercadorias de estocagem fechada
4.-Terminais Portuários...18
4.1 - Tipologia e Componentes de um Porto Organizado 4.2 - Dimensionamento Operacional de Berços e Retroporto
5.- Terminais Ferroviários...25
5.1 - Tipologia
5.2 - Funções Operacionais dos Pátios 5.3 - Análise dos Vagões no Pátio
5.4 - Etapas do Planejamento de um Terminal Ferroviário
6.- Terminais Rodoviários...29
6.1 - Análise Sistêmica
6.2 - Planejamento dos Terminais Rodoviários Complexos 6.3 - Principais Partes Componentes
6.4 - Armazéns Rodoviários
6.5 - Pátios Rodoviários de Estocagem
6.6 - Estocagem em Silos para Graneis Sólidos
6.7 - Equipamentos de Movimentação de Cargas de Pátio 6.8 - Correias Transportadoras
7.- Terminais Aeroportuários...40
7.1 - Conceitos Gerais da Aviação Civil
7.2 - Bases Primárias do Planejamento Aeroportuário
7.3 - Parametrização de Pistas, Pátios, Acessos e Estacionamentos
7.4 - Interface de Coordenação
7HUPLQDLV0XOWLPRGDLV 7HUPLQDLV0XOWLPRGDLV 7HUPLQDLV0XOWLPRGDLV 7HUPLQDLV0XOWLPRGDLV
8.1 – Conceito Implícito de Multimodalidade 8.2 – Conceito Operacional de Multimodalidade 8.3 – Conceito Multimodal e Intermodal
8.4 – Conceito Logístico
8.5 – Conceitos Teóricos e Pragmáticos 8.6 – Conceito Atual de Multimodalidade 8.7 – Realidades do Dia a Dia
Anexo A - Bibliografia...58
I.a – Genérica I.b – Portuária I.c – Ferroviária I.d – Rodoviária I.e – Aeroportuária I.f – Multimodal
Observação Importante:
Como muitos equipamentos e instalações são comuns a diferentes terminais modais, para evitar descrições repetitivas em cada capítulo, os dados básicos respectivos se encontram no Capítulo 6 - Terminais Rodoviários, por serem os terminais mais comuns no País.
Capítulo 1 - Definições Básicas
1,1 - Terminais de carga: conceitos gerais
Conceito histórico: pontos iniciais ou finais de percursos modais, com instalações e equipamentos para partida, chegada, carga e descarga de veículos servindo o trecho, com ênfase na maximização da operação de transporte;
Conceito moderno: pontos da via de uma modalidade de transporte em que fluxos significativos tem origem, destino ou sofrem transferência de veículo, comboio ou modalidade, com ênfase na captação de usuários pela satisfação de suas expectativas quanto à qualidade de serviço e sua tempestividade;
Conceito econômico: interface entre setores produtores ou consumidores e o transporte de seus produtos ou insumos. Os primeiros geram a oferta e os segundos a demanda, que pode ser ou não sazonal, isto é com concentrações expressivas, bem acima da média, em períodos de tempo inferiores a um ano, contribuindo o terminal para o atendimento satisfatório do mercado;
Fluxos significativos: conceito subjetivo. Nos Planos de Transporte do GEIPOT, por exemplo, representavam um mínimo de um veículo por dia, o que correspondia, por exemplo, a aproximadamente uma faixa entre 5 e 10 mil toneladas/ano, no caso dos modais terrestres.
Terminais de ponta: situados na extremidade de um trecho de via ou rota;
Terminais intermediários: situados em pontos entre os extremos de um trecho de via ou rota;
Terminais unimodais: os que atendem a fluxos transportados por uma única modalidade, com ou sem transferência de veículos deste modal;
Terminais multimodais: operam com mais de um modal de transporte, sejam os fluxos intercambiáveis ou não, mas no caso de emprego de mais de um modal, com conhecimentos de carga ( “bill of lading”) separados para cada modalidade;
Terminais intermodais: acessam diferentes modais e os fluxos intercambiáveis são regidos por um único conhecimento de carga, evitando o redespacho.
1.2 - Taxonomia dos terminais:
1.2.1 - quanto à localização:
difusa: espalhada aleatoriamente pela área de influência direta;
concentrada: situada em parcela restrita da área de influência direta;
periférica: localizada no contorno da área de influência direta;
marginal: situada nas margens de via troncal de acesso à área de influência direta;
adjacente: nas cercanias de via troncal de acesso à área de influência direta;
irregular: distintos segmentos do conjunto de terminais de uma área se se enquadram em diferentes classificações de localização;
1.2.2 - quanto à propriedade:
do transportador: pertencente à administração da empresa de transporte, embora possa atender outras empresas do setor e até outras modalidades;
do usuário: pertence a uma empresa usuária, que normalmente reserva o uso a seus produtos e/ou insumos exclusivamente, ainda que transportados por diferentes modalidades;
de órgãos públicos: administrados pelo Poder Público em seus diferentes níveis, com a finalidade de promover e facilitar o uso dos modais acessados, bem como seu planejamento e coordenação;
de empresas de armazenagem: visam captar a armazenagem de fluxos de usuários que não tem instalações próprias e podem ser servidos por um ou mais modais, cobrando por seus serviços;
de empresas ou cooperativas produtoras: para embarque de seus produtos ou descarga de seus insumos em um ou mais modais;
de empresas consumidoras ou distribuidoras comerciais: para recepção e posterior consumo ou distribuição dos produtos desembarcados.
1.2.3 - quanto à tipologia das cargas:
É o mais usual no meio transportista para qualificar o terminal, enquadrando- os em uma das seguintes categorias:
gerais: que manuseiam qualquer tipo de carga, ou seja, carga geral, graneis sólidos, líquidos e gasosos, cargas frigorificadas e cargas unitizadas;
tipológicos: que operam com um tipo particular de carga, como por exemplo graneis sólidos minerais, ou petróleo e seus derivados, etc.;
específicos: que manipulam determinado produto, como os terminais para gás liqüefeito de petróleo (GLP);
1.2.4 - quanto ao objetivo funcional:
concentradores de produção: situam-se em regiões produtoras ou geradoras de carga, concentrando-as para carregamento e assim facilitam seu transporte de longa distância a partir de um único ponto de embarque, servindo ainda de pulmões para os fluxos;
beneficiadores: além de concentrar cargas, em particular as agrícolas, beneficiam os produtos antes do embarque, melhorando sua qualidade, a fim de alcançarem as especificações exigidas pelo mercado;
reguladores/estocadores: armazenam quantidades significativas de um ou mais produtos, particularmente os sazonais, de forma a atenuar os picos de transporte e homogeneizar a distribuição ao longo de período maior de tempo;
distribuidores: concentram produto(s) vindo(s) para distribuição ao consumo de determinada área, de forma a facilitar a distribuição para comercialização.
Capítulo 2 - Concepção da Localização dos Terminais
2.1 - Macrolocalização:
É a seleção de uma microrregião para os terminais uni ou multimodais, função da demanda e da operação de transporte. Caso sejam concentradores ou distribuidores, por exemplo, deve-se buscar que se situem no entorno imediato do centro de gravidade dos fluxos da área de influência, de forma a minimizar os transportes complementares de coleta ou de distribuição. Mais sofisticadamente, localização de terminais em redes viárias pode ser encaminhada por algorítmos de Pesquisa Operacional, como "Branch and Bound" e o de "p-medianas"
2.2 - Microlocalização:
É a seleção de um local na região apontada pela macrolocalização, que é uma multifunção de componentes naturais, modais, mercadológicos e legais, que devem ser estudados em conjunto na busca de uma solução otimizante. Têm-se como principais fatores:
2.2.1 - função do uso do solo
É a forma de se enquadrar harmoniosamente com as prescrições administrativas a respeito, inclusive com as que se referem à proteção ambiental;
2.2.2 - função do sistema viário
Decorre da maneira de estar eficientemente integrado com a operação do modal ou dos modais que o acessam, sem prejudicar outros usuários;
2.2.3 - função da topohidrogeologia
Determina as possibilidades construtivas das partes componentes do terminal, como pátios, armazéns, tancagem, silos, equipamentos de manuseio e transferência, etc., particularmente no que tange ao impacto construtivo gerado no solo por cargas pesadas, perigosas e poluentes;
2.2.4 - função do mercado
Implantar de modo que a acessibilidade de usuários do terminal seja facilitada e econômica;
2.2.5 - função de incentivos governamentais
Tais como concessão de áreas e isenção ou redução temporal de impostos e taxas.
Capítulo 3 - Operações e Receitas Usuais de um Terminal
. 3.1 - Operações usuaisUm terminal efetua uma ou mais das operações a seguir definidas, conforme os produtos que manipule. Na ordem de execução a partir da chegada da carga ao terminal seriam:
• recepção da carga, verificação de sua documentação e integridade, autorização de ingresso ao terminal, conforme a modalidade;
• pesagem de controle, podendo ser automática, manual ou por estimativa; verificação de merma;
• classificação do produto, podendo ser documental ou experimental;
• pré-tratamento físico, químico ou biológico, com certificação se for o caso, podendo ser total, parcial por amostragem, ou nulo;
• armazenagem, operada automática, mecânica ou manualmente;
• conservação para evitar a deterioração e perdas, naturais, por negligência, ou criminosas, podendo ser automática ou por verificação;
• retirada para embarque, automatizada, mecânica ou manual;
• contrapesagem e controle, por estimativa, amostragem ou automática;
• manejo e carregamento, manual, mecânico ou automatizado;
• emissão de conhecimento de embarque e anexos;
• despacho do(s) veículo(s) para a operação de transporte.
3.2 - Principais receitas.
São resultantes da cobrança de um ou mais dos seguintes eventos:
1. taxas de movimentação do produto entre veículos ou entre estes e a armazenagem, envolvendo carga e/ou descarga, e variando, segundo o caso, com peso, volume, valor, periculosidade, utilização de equipamento especial, e necessidade de acomodação;
2. taxas de armazenagem, função de peso e/ou área ocupada, valor, periculosidade tipo de instalação (armazém ou pátio) e período de uso;
3. taxas por serviços conexos, como pesagem, desinfeção, secagem, reparação de avarias, reembalagem, etc.;
4. taxas por serviços administrativos como documentação de transporte, certificações, emissão de “warrants” negociáveis, etc.
5. comissão, no caso de agenciar a colocação de produtos no mercado.
3.3 - Termos comerciais relativos a cargas passando por terminais.
3.3.1 – Cláusulas comerciais e INCOTERMS.
A comercialização doméstica ou internacional de mercadorias envolve a utilização de certos termos, que em realidade representam cláusulas comerciais ou seja entre comprador e vendedor do produto em causa, padronizadas para definição uniforme em todo o Mundo, e deste modo facilitam o entendimento e a resolução de conflitos, independente do idioma que falem os contratantes, e que devem ser conhecidos dos técnicos que planejam, constróem, operam ou usam terminais, pelo estreito vínculo que guardam com as políticas mercadológicas dos mesmos e a responsabilidade pelos gastos derivados da utilização das "facilidades" de transporte. .
Estes termos, hoje em número de 14, surgiram em 1936 e são denominados INCOTERMS, acrônimo em inglês de INternational COmmerce TERMS. Os 13 usuais (o 14º é para carga aérea), fruto da edição de 2000 da Câmara Internacional de Comércio, ICC em inglês, são:
EXW EX WORKS (... local citado) FCA FREE CARRIER (... local citado)
FAS FREE ALONGSIDE SHIP (... porto de embarque citado) FOB FREE ON BOARD (...porto de embarque citado) CFR COST AND FREIGHT (... porto de destino citado)
CIF COST, INSURANCE AND FREIGHT (...porto de destino citado) CPT CARRIAGE PAID TO (...local de destino citado)
CIP CARRIAGE AND INSURANCE PAID TO (...local de destino citado) DAF DELIVERED AT FRONTIER (... local citado)
DES DELIVERED EX SHIP (...porto de destino citado) DEQ DELIVERED EX QUAY (...porto de destino citado) DDU DELIVERED DUTY UNPAID (...local de destino citado) DDP DELIVERED DUTY PAID (...local de destino citado)
Em realidade, como visto anteriormente, estas cláusulas regulam pagamentos entre comprador e vendedor; ao transportador e ao gerente de terminal só interessam para saber quem é o responsável pela despesa incorrida no transporte, carga/descarga, manuseio, armazenagem, e obrigações fiscais, de forma a poder assegurar seus direitos de receber corretamente pelos serviços prestados.
3.3.2 - Terminologia de cargas internacionais
É regida pela Nomenclatura Aduaneira de Bruxelas - NAB, de aceitação universal, que se difundiu com adaptações regionais, como a NABALADI, ex-NABALALC, entre os países-membros latino-americanos da ALADI, e mesmo nacionais, como a Nomenclatura Brasileira de Mercadorias - NBM, ou a NADE do Uruguai, todas porém mantendo a estrutura dos 4 primeiros dos oito dígitos dos códigos de identificação da NAB e adaptando os 4 restantes a suas necessidades próprias.
3.4 - Cargas, construções, instalações e equipamentos de terminais.
Antes de estudar especificamente os terminais modais, convém conhecer componentes comuns aos diferentes tipos. Em primeiro lugar, a classificação universal das cargas que por eles transitam, de vez que construções, instalações e equipamentos são selecionados, encomendados e postos para operar segundo o que vão armazenar, abrigar ou manejar.
3.4.1 – Classificação universal das cargas
1. carga geral: conhecida também por carga seca, é formada de modo geral pelas mercadorias embaladas, como sacaria, engradados, caixotes e caixas, fardos, tambores e amarrados;
2. graneis: mercadorias transportadas sem embalagem individual, constituindo o veículo o elemento de contenção. Podem ser graneis sólidos, minerais ou agrícolas, como grãos e minérios, graneis líquidos, minerais ou vegetais, como derivados claros e escuros de petróleo e óleos vegetais, e graneis gasosos, que podem ser de alta ou baixa pressão, como o GLP e o cloro;
3. cargas unitizadas: que por meio de equipamentos contentores, diferentes das embalagens individualizadas, as mantém como uma unidade para manuseio de transferência. Os mais comuns são: contêineres, padrões ou específicos, estrados ou “pallets”, pré-lingadas e sistemas especiais em que o veículo sem tração constitui o elemento unificador, como piggyback, TOFC(
trailer on flat car),LASH( lighter aboard ship), etc;
4. cargas frigoríficas, que embora pudessem ser classificadas em uma das categorias acima, formam uma classe a parte pelo manejo diferenciado que exigem, com manutenção permanente de temperaturas baixas e controladas.
5. "break bulk", termo que vem se tornando usual em transporte marítimo para designar produtos que são transportados a granel, mas cujos elementos apresentam individualmente volume expressivo, como bobinas de papel e de
aço, produtos siderúrgicos em barras longas, tubos metálicos, toras de madeira, etc.
3.4.2 – Estruturação dos terminais de carga
A estruturação de um terminal de carga, constituída por construções, instalações e equipamentos, compõe-se normalmente dos seguintes elementos:
• interfaces externas, com o acesso às vias dos modais que nele operam;
• interfaces internas, intra e intermodais, permitindo operações de transferência, carga/descarga e armazenagem;
• elementos de apoio operacional, como abastecimento, manutenção, reparação e estacionamento de veículos;
• elementos de apoio administrativo, profissional e social, como gerência, tesouraria, restaurante/lanchonete, banheiros, lojas de conveniência, etc.;
• elementos de vedação, controle e segurança pessoal, operacional e patrimonial, como cercas, portarias, ambulatório, policiamento, bombeiros, etc.:
• sistemas viários internos, para acessibilidade às diferentes áreas do terminal e estacionamento de veículos de transporte e de serviço;
• conexões a serviços de utilidade pública, como energia, telecomunicações, água potável e industrial, esgotos pluviais e sanitários e remoção de lixo;
• elementos de proteção ambiental interna e externa, como dispositivos anti - ruídos, deposição de poeiras, retenção e/ou filtragem de poluentes, etc.
• elementos de paisagismo, de forma a integrar o terminal ao ambiente urbano ou rural exterior, sem choques estéticos.
3.4.3 – Componentes construtivos
Quanto às construções, pode-se classificá-las como de:
• operação de transporte: as que se relacionam especificamente com a
revisão, estações de recepção, controle e despacho de veículos ou composições, oficinas de manutenção, etc.;
• armazenagens de carga: que se subdividem em cobertas, ao ar livre e tancagens.
As COBERTAS se agrupariam em:
- armazéns tradicionais, fechados e com plataformas de acesso;
- galpões fechados ou abertos, em pórticos estruturais;
- silos verticais e horizontais, com carga por gravidade de graneis.
As AO AR LIVRE se classificariam em:
- pátios pavimentados, com ou sem vedação interna;
- áreas terraplenadas, com ou sem vedação interna.
As TANCAGENS seriam:
- fechadas, podendo ser comuns ou de pressão;
- abertas, ainda que, em certos casos, com tampa removível;
• administração: abrigando as funções de gerenciamento do terminal;
• complementares: como portarias, segurança, postos de comunicação, lanchonetes, lojas de conveniência, bancos, etc.
3.4.4 – Instalações e equipamentos genéricos
Quanto às instalações e aos equipamentos, podem ser de dois tipos: vinculados diretamente ao transporte e à armazenagem, e decorrentes das interfaces com o ambiente externo.
Entre os tipos vinculados diretamente ao transporte e à armazenagem, podem ser citados:
1. de embarque, como plataformas fixas e móveis, recuperadoras (“reclaimers”), bicas, esteiras rolantes, guindastes, pórticos e tubulações;
2. de desembarque. como moegas, guindastes de gancho ou de caçamba, pórticos, “car e truck dumpers”, empilhadoras (“stackers”), etc.;
3. de movimentação horizontal: tratores, locomotivas de manobra, cavalos mecânicos e carretas, plataformas, correias transportadoras, pórticos, pontes rolantes, roletes, parafusos sem fim, “redlers”, etc.;
4. de movimentação vertical: guindastes, pórticos, guinchos, chutes, elevadores de prancha e de caneco, caçambas, empilhadeiras, etc.;
5. de movimentação mista: bombas, teleféricos, sistemas pneumáticos e mecânicos;
6. de movimentação especial: como as pás aeradoras.
7. de pesagem fracionada (mecânica ou eletrônica, estática ou dinâmica) e integradora (eletrônica);
8. de embalagem: comandada por unidade, ou automática;
9. de secagem: comandada por tempo ou automática, resultante de combustíveis sólidos, líquidos e gasosos, por eletricidade, aeração ou por energia solar;
10. de desinfeção: como fumigadores, injeção de gases, lavagem, etc.;
11. de seleção ou mistura: por dimensão, atributos físico-químicos ou por formulação.
Quanto às de conexão com interfaces externas, tem-se:
• subestação transformadora e distribuidora;
• central de telecomunicação por telefone, telex, fax, rádio e rede interna;
• hidrômetros, reservatórios,, hidrantes e rede de abastecimento interno e rede anti-incêndio;
• bueiros, caixas de inspeção, rede de drenagem pluvial;
• de despoluição ambiental: como filtros, drenos retentores, aspersores contra difusão aérea, purificadores de emissão de gases.
Quanto aos equipamentos em si, serão melhor vistos ao se tratar especificamente de terminais de cada modal, em particular os rodoviários;
A título de exemplificação, no projeto do Terminal Intermodal do Rio de Janeiro, projeto este não concretizado, havia uma área total de 1,7 milhões de metros quadrados para uma primeira fase, que teria a seguinte distribuição:
- acessos modais 10,59%
- áreas operacionais modais 48,98%
- áreas de apoio técnico, administrativo, social 10,47%
- sistema viário interno e redes de utilidades 13,89%
- áreas de segurança e controle 0,31%
- áreas para expansão 15,76%
3.5 - Bases para dimensionamento de instalações 3.5.1 – Mercadorias de pátio
Geralmente as mercadorias de pátio, formadas por graneis sólidos não - higroscópicos, nem solúveis, são estocadas por empilhamento em formas geométricas que tem como determinante seu ângulo de repouso (α ). As formas mais usuais são: cone, tronco de cone. pirâmide de base quadrada, tronco da mesma pirâmide, prisma triangular e cunha, que é um prisma triangular arrematado nas duas extremidades por meia pirâmide quadrada. Os volumes calculados de mercadoria empilhada para cada uma destas formas se dão nas fórmulas a seguir, relativas às Figuras 3.01 e 3.02.:
1. cone: Vc = 0,00423.C³.tgα onde C é a circunferência; outras fórmulas:
Vc = 0,262 D² H = 0,131.D³.tgα; D diâmetro da base e H altura do cone
2. tronco de cone: Vtc=Vcr1-Vcr2 = 0,131(D³-d³) tgα onde D é diâmetro da base e d diâmetro da seção superior;
3. pirâmide quadrada: Vp = 1/3 A² H onde A é o lado da base e H a altura ou ainda Vp = 1/6 A³ tg α;
Figura 3.01
4. tronco de pirâmide quadrada: Vtp = Vpa1-Vpa2 ou seja o volume do que seria a pirâmide maior menos o da pirâmide menor superior, :
Vtp = 1/6(A³ - a³) tg α;
5. prisma triangular: Vpt = CL onde L é o comprimento do prisma e C = 1/2 AH, onde A é a largura e H a altura, ou ainda Vpt = 1/4 A² tg α;
6. prisma triangular truncado: é um prisma triangular secionado por um plano paralelo à base, eliminando um prisma triangular superior menor. Vptt = (C-c) L ou Vptt = L/4 (A² - a²) tg α.
As duas últimas formas são as mais usuais para o empilhamento de minérios e de carvão, pela facilidade com que são executadas pelas empilhadoras de grande porte - “stackers” - e agilização das medições.
Deve-se evitar sempre o empilhamento anárquico, que dificulta a estimativa de medição, a movimentação do produto, além de dar um toque indesejável de desarrumação aos pátios do terminal.
No caso particular do carvão, em países com temperaturas elevadas como o nosso, é necessária a colocação de aspersores de água - “splinkers” - para evitar combustão expontânea além da difusão eólica poluidora, comum em todos os climas; no caso de minérios pulverulentos para reduzir ou eliminar a difusão aérea, fonte de poluição ambiental, especialmente onde reinam ventos fortes e freqüentes.
3.5.2 - Mercadorias de Estocagem Fechada
São aquelas que utilizam instalações fechadas para sua armazengem nos terminais, em edificações tais como armazéns, silos, tanques e galpões. O dimensionamento destas instalações depende do conhecimento que se tenha dos fluxos a serem recebidos, em termos de produto, embalagem, veículo de chegada, calendário de entrega, e necessidades técnicas de manipulação e armazenagem do lado das entradas em estoque; do lado do despecho de saída, depende do veículo de saída, quantidades a movimentar, calendário de partida e necessidades técnicas de movimentaçãp e carga.
Figura 3.02
Em termos teóricos, estimados os fluxos de entrada e de saída ao longo de um período, a capacidade necessária de armazenagem é função do gráfico básico da Figura 3.03 a seguir
Figura 3.03 - Previsão da Capacidade de Estocagem Fechada
Para maior segurança, tendo em vista a probabilidade de atrasos dos veículos ou de avarias nos sistemas do terminal, usa-se um coeficiente de segurança na determinação do valor de implantação, valor este que será função de cada situação em particular, baseado na política mercadológica da empresa e na sua experiência operacional..
Os tradicionais armazéns para carga geral, em especial os de sacaria com manipulação manual, tem piso plano e portas amplas de correr, com fechamento externo seguro nas faces de acesso, de um lado para carga e outro para descarga, geralmente com plataformas externas cobertas. A largura do armazém nesta hipótese deve ser no máximo de 12 m. Devem ter altura suficiente para abrigar as pilhas admissíveis para aquele produto com aquela embalagem, tendo ademais um tirante de ar para manter a correta ventilação, natural ou induzida..Cuidado especial deve ser dado à iluminação, fator imprescindível para uma operação eficiente e segura. Corredores internos de manipulação devem ser pintados no piso, com dimensões suficientes para a operação de movimento e empilhamento previsto.
Vai-se tornando usual nos depósitos fechados de maior movimentação, especialmente quando estocam caixas ou peças de dimensões pequenas ou médias, a colocação de conjuntos paralelos de prateleiras metálicas, com acesso por empilhadeiras automatizadas, comandadas ou não por computador, operando
nas três dimensões do espaço entre os conjuntos de armazenagem e as portas de acesso, podendo operar de forma totalmente automática.
No Capítulo 6 referente a Terminais Rodoviários, como foi dito anteriormente, encontram-se outros detalhes sobre construções e equpamentos para terminais de carga.
Capítulo 4 - Terminais Portuários
4.1 - Tipologia e componentes de um porto organizado
Na modalidade aquaviária, seus terminais recebem uma primeira classificação segundo o corpo de água em que se situam. Desta forma, tem-se:
1. terminais marítimos: situados em área de mar, podendo ser ao longo da costa, perpendicular à mesma, plataforma afastada com passarela de acesso, em ilha artificial afastada da costa ou em forma de bacia interna, fechada ou aberta;
2. terminais fluviais: construídos nas margens de um rio ou a elas ligados;
3. terminais lacustres: implantados nas margens de um lago ou a elas vinculados.
Quanto à finalidade, os portos se agrupam nas seguintes categorias:
- comerciais: podendo ser de passageiros, carga ou mistos;
- de serviço: como os pesqueiros, os de reparos e os de abastecimento;
- militares: que são as bases navais e de guardas-costeiras;
- de lazer: representados principalmente pelas marinas.
Um porto é formado por distintos componentes, naturais ou construtivos, que se classificam em 4 blocos:
• anteporto: constituído essencialmente por duas partes:
• canal de acesso;
• fundeadouros;
• porto propriamente dito, englobando:
• bacia de evolução;
• cais com faixa de atracação e movimentação terrestre;
• estação de serviços (local de atracação de rebocadores, cábreas, pontões de serviço e embarcações de polícia e de bombeiros);
• retroporto: que por sua vez se subdivide em:
• armazenagem, que pode ser externa ou de pátio, e interna em armazém ou galpões, silos e tancagem;
• acessos terrestres, com os diferentes modais que se conectam;
• instalações auxiliares, como as redes de utilidades, v.g. água potável e industrial, eletricidade em alta e baixa tensão, telecomunicações, incêndio, segurança, manutenção, estiva e capatazia;
• administração, em seus diferentes segmentos como Autoridade Portuária, fazendária (SRF), naval( DPC), policial( PF), trabalhista (DTM) e sanitária (MS e MA); e operadores portuários e OGMO;
• obras complementares: que compreendem entre outras partes:
• balizamento das rotas, com bóias, faroletes, refletores de radar, rádio- ajudas, etc.;
• quebra-mares, para proteção contra o impacto das ondas;
• marégrafos, para registro da amplitude das marés ao longo dos anos, de forma a facilitar sua previsão.
No que tange à concepção do projeto de engenharia, os tipos principais de portos marítimos são:
1. ao longo da costa, podendo ser paralelos à mesma (os cais tradicionais), ou perpendiculares ("piers”), em ambos os casos com ou sem proteção contra ondas;
2. no mar (“offshore”), que se subdividem nos subtipos plataforma fixa- passarela e de pontão ou flutuante;
3. no interior da costa (“inshore”), cujo acesso ao mar pode ser por canal livre ou por eclusa;
4. ilhas artificiais, com transferência à costa por alvarengas ou chatas;
5. duques d’Alba ou “dolphins”, estruturais pontuais de atracação, no mar, usadas por vezes para transferência a embarcações menores, para carga ou descarga;
6. bóias fixas ou monobóias, para carga ou descarga de graneis líquidos, através de bombeamento por tubulações;
7. fundeadouros operacionais, onde o navio ancora na espera de transbordo, e então executa carga ou descarga por transferência a embarcações de menor porte.
A Conferência das Nações Unidas para o Comércio e o Desenvolvimento, conhecida mais por sua sigla em inglês _ UNCTAD, adota uma classificação que vincula o terminal portuário com o seu entorno sócio-econômico, dividindo-os em 3 grupos, a saber:
portos de primeira geração - antenados apenas na execução de suas funções básicas de acesso, carga, descarga e estocagem;
portos de segunda geração - que, ademais se preocupam em gerar em seu entorno usuários comerciais e industriais de suas facilidades, tornando-se um centro portuário regional;
portos de terceira geração - empenhados em se entrosar estreitamente com seu hinterland, visando tornar-se o motor de seu desenvolvimento e um centro de serviços logísticos para a comunidade envolvida.
Desde a chegada da embarcação ao acesso portuário até sua saída do mesmo, se processam geralmente as seguintes operações:
• recepção do aviso de chegada do navio por comunicação via rádio à administração do porto;
• execução da praticagem, com envio do prático ao navio, seguido da condução da embarcação ao interior do porto, com ou sem rebocagem;
• inspeção pelos representantes dos órgãos de controle do cumprimento das exigências legais por parte do navio;
• manobra de aproximação na bacia de evolução;
• atracação ao berço designado;
• preparação da operação de carga ou descarga;
• operação de movimentação da carga;
• preparação para o zarpe;
• liberação do navio para o zarpe pela Capitania;
• desatracação;
• praticagem e rebocagem, se necessária,. para saída do porto.
Para que as operações de manobra dos navios se efetuem em segurança, é preciso que canal, bacia de evolução, fundeadouro e cais tenham dimensões mínimas segundo o “navio de projeto” que tenha servido de padrão ao dimensionamento do porto. Chamando de “b” a boca deste navio, “l” seu comprimento total e “c” seu calado máximo, as dimensões mínimas deveriam ser as seguintes:
- largura do canal: 5b ou seja ½b + b + 2b + b + ½b ; - diâmetro da bacia de evolução: 1,8 l ;
- largura de cada fundeadouro: 3b ;
- profundidade de cais, canal, bacia e fundeadouro: c + 1,5 m na maré vazante de sizígia, ou seja em novilúnio o plenilúnio.
Os berços de atracação devem ter de comprimento 10% mais que o comprimento total do navio de projeto, de modo a permitir boa fixação das espias aos cabeços de amarração.
Para se ter uma idéia destas medidas nas Tabelas a seguir se dão valores dimensionais de navios marítimos (Tabela 4.01) e chatas fluviais (Tabela 4.02):
Tabela 4.01 - Dimensões de Graneleiros Oceânicos
TPB(*) COMPRIMENTO BOCA CALADO CUSTO MÉDIO/DIA
(10³) (m) (m) (m) (US$)
30 185 25 10 14900,00
50 205 27 11 21100,00
100 255 37 15 31500,00
150 285 43 18 44800,00
200 300 50 25 52800,00
250 330 53 28 60800,00
Fonte: Estatísticas de construção naval da revista “Fairplay” da Inglaterra.
(*)" tonelagem de porte bruto": carga + combustível + água + rancho + tripulação + bagagens + paiol (em inglês "tdw" ou tonnage of dead weight). .
Tabela 4.0 2 - Dimensões de Chatas Fluviais
PRODUTO TPB COMPRIMENTO BOCA CALADO BACIA
bauxita 2000 61 m 11 m 3.4 m Amazonas
cimento 2200 75 m 14 m 3.5 m Paraná
min. ferro 4000 80 m 16 m 4.0 m Doce
calcário 900 50 m 11 m 2.3 m Tietê
soja 3500 90 m 16 m 3.6 m Jacuí
(automotor) 2000 85 m 14 m 2.5 m Jacuí
FONTE: PROJETOS DIVERSOS DE NAVEGAÇÃO INTERIOR PARA AS RESPECTIVAS BACIAS.
Os canais fluviais devem ter como dimensões mínimas de largura 4b e de profundidade c+1,0 m. Tem que se examinar a inscrição em curvas.
Tanto no caso marítimo como no fluvial e lacustre, se deve ter em mente para o dimensionamento do terminal quais as cargas com origem ou destino no mesmo, através de pesquisa de mercado em seu hinterland, quais são os navios de projeto dos terminais no outro extremo das rotas previstas, para se evitar tanto o sobredimensionamento como o subdimensionamento das instalações neste terminal em implantação.
2 - Dimensionamento Operacional de Berços e Retroporto
Atualmente este dimensionamento se baseia em modelos de simulação digital, que podem ser específicos para portos como o SIMPORT, ou aplicativos genéricos como o Arena Profissional, ou os diversos procedimentos que usam o Método de Monte Carlo ou das frequências relativas.
De um modo ou de outro todos tem como fundamento central a Teoria de Filas, tema de outro segmento deste Curso de Extensão. Aqueles terminais portuários
em que tem significativa proporção os navios "tramps", como sucede nos exportadores de granéis agrícolas, tendem a ter como modelagem chegadas aletórias de corte poissoniano, em quanto que os tempos de serviço dos equipamentos de carga, descarga e movimentação normalmente se distribuem como exponenciais. Os terminais com chegadas mais regulares, como os de empresas privadas com frota própria e rotas bem definidas tendem a serem expressos por chegadas erlanguianas e tempos de serviço que seguem uma distribuição normal. Em qualquer dos casos, as falhas técnicas tendem a se ajustar a uma distribuição de Weibull, com maior freqüência nas fases de
"infância" e "velhice" dos equipamentos, e menor na "maturidade" de sua vida útil, pela escolha adequada de seus três parâmetros variáveis: de forma, de escala, de posição..
Assim que para a situação mais comum, que é de 1 berço genérico, com chegadas poissonianas e tempos de serviço distribuidos segundo uma exponencial, podem ser aplicadas as seguintes variáveis, com as fórmulas que as regem em Teoria das Filas:
razào de chegada dos veículos: λλλλ razão de serviço de postos: µµµµ
fator de utilização: ρρρρ = λλλλ / µµµµ conversor para Erlang de ordem k : αααα = (1+k) / 2k probabilidade de estar livre o posto: P0 = 1 - ρρρρ probabilidade de nusuários no sistema: Pn = P0 .ρρρρn comprimento médio da fila de espera: Lq = ρρρ² / (1-ρρ ρρ)ρ tempo médio de espera na fila: Wq = λλλλ / µµµ(µµµµ - λµ λλλ) Se houver vários postos de atendimento ou estações de serviço, tem-se mais:
número de estações de serviço: s
fator de utilização das s estações: ρρρ = λρ λλλ / sµµµµ probabilidade de nenhum usuário:
probabilidade de n usuários no sistema:
( ) ( ) ( )»¼º
«¬
ª +
=
¦
−−
=
) / / 1 /(
1
! / / )
! /
(
// 1
1
0
s s
n
sn
s
n
µ λ µ
λ µ
λ
P0
se n >= s Pn = [(λλλλ / µµµµ)n / (s!sn-s)] P0 comprimento médio da fila de espera: Lq = [P0(λλλ / µλ µµµ)sρρρρ] / [s!(1- ρρρ)²]ρ tempo médio de espera na fila: Wq = Lq / λλλλ
Estas fórmulas, com os parâmetros correspondentes, também se aplicam ao retroporto, seja para previsão da movimentação dos veículos externos e internos, seja para operação de equipamentos.
Muitos dos aplicativos específicos de simulação da operação portuária imbutem em seus programas estas formulações.
Capítulo 5 - TERMINAIS FERROVIÁRIOS
5.1.- Tipologia
A classificação dos terminais ferroviários de carga pode ser apresentada sob diversos pontos de vista, tais como:
_ do nivelamento de suas linhas, sendo neste caso classificados em _pátios de nível ou planos;
_pátios de gravidade ou de rampa.
_ da localização no sistema modal, podendo ser:
_nas extremidades dos trechos ou finais;
_internos aos trechos ou intermediários.
_da utilização operacional, divididos em _pátios de cruzamento de trens;
_pátios de formação, revisão e abastecimento;
_pátios de carga e descarga intermediárias ou finais;
_pátios especializados;
_pátios particulares.
_do seu esquema de linhas, tais como _pátios planos simples;
_pátios planos compostos ou setoriais;
_pátios de ponta;
_pátios em pêra;
_pátios de gravidade de rampa única;
_pátios de gravidade de rampa múltipla;
_pátios mistos de carga e de passageiros;
_pátios de quebra de bitola;
_pátios fronteiriços de controle aduaneiro e troca de tração.
5.2
.-
Funções Operacionais dos Pátios:Empregando os tipos acima especificados isoladamente ou combinados por subpátios, pode-se realizar diferentes funções que se executam nos pátios ferroviários, como sejam:
a) carga/descarga de mercadorias ou seu transbordo a outros vagões ou mesmo a veículos de diferente modal;
b) cruzamento de trens;
c) regularização do tráfego de toda uma linha;
d) revisão e manutenção de viagem de vagões e locomotivas;
e) abastecimento de locomotivas diesel ou a carvão;
f) desinfeção e limpeza de vagões;
g) troca de equipagens;
h) reforço e/ou troca de tração.
Os subpátios, também chamados de setores, mais usuais em um pátio ferroviário de maior complexidade são:
a) setor de recepção/expedição, que é o regulador entre as linhas de acesso e o pátio propriamente dito;
b) setor de decomposição, classificação e formação;
c) setor de estacionamento;
d) setor de carga e descarga;
e) setor de preparação ou ordenação;
5.3- Análise dos Vagões no Pátio
O primeiro item a estudar é a permanência dos vagões no pátio, fator ponderável na economicidade do transporte ferroviário e nas finanças da empresa, de vez que o vagão só gera receitas quando carregado e em movimento, devendo portanto cingir a permanência dos mesmos nos pátios ao mínimo compatível com a operação a ser executada neste local.
Esta permanência costuma ser classificada em dois casos:
_permanência ativa ou seja quando se está operando no vagão em análise;
_permanência passiva ou seja quando está imobilizado aguardando uma operação.
Outro enfoque é ver se o que está ocorrendo naquele momento com o vagão se deve a "fatores normais de permanência" ou a "fatores anormais de permanência".
Esta classificação se decompõe da seguinte forma:
1) fatores normais de permanência:
1.1) carga e/ou descarga;
1.2) revista de locomotivas e de vagões;
1.3) manobras para permitir a operação;
1.4) troca de tração e/ou equipagem;
1.5) abastecimento das locomotivas (óleo e água para as diesels, areia para todas);
1.6) documentação e licenciamento;
1.7) teste de freios.
2) fatores anormais de permanência:
2.1) acidentais
2.1.1) acidentes interrompendo a via;
2.1.2) acidentes com o trem.
2.1.3) remoção de locomotivas e vagões avariados.
2.2) estruturais
2.2.1) insuficiência ou despreparo da dotação;
2.2.2) ineficiência do esquema das linhas de pátio;
2.2.3) insuficiência ou ineficiência dos equipamentos de pátio;
2.2.4) deficiência operacional do Centro de Controle da área.
5.4- Etapas do Planejamento de um Novo Terminal Ferroviário
Quando se pensa em implantar um pátio ferroviário de carga, normalmente se seguem passos que a experiência demonstrou serem eficientes na consecução deste objetivo. As etapas correspondentes são:
a) definição da filosofia do projeto;
b) seleção da macrolocalização da área do projeto;
c) formação do banco de dados técnico-econômicos disponíveis;
d) estudo da oferta e da demanda;
e) formulação do modelo operacional;
f) geração por simulação e seleção da melhor alternativa;
g) projeto executivo construtivo e operacional
Esta metodologia é essencialmente multidisciplinar, envolvendo aspectos tão diversos, como os relativos a
_tecnologia ferroviária e de manejo de cargas;
_arquitetura;
_urbanismo;
_estatística/pesquisa operacional/simulação;
_economia regional,
_mercadologia.
Em uma etapa inicial de pré-projeto pode-se empregar fórmulas bastante simples, tanto de Teoria de Filas para estimar acessibilidade dos trens e caminhões, assim como das fórmulas que relacionam a demanda ferroviária ao comprimento das linhas necessárias para atendê-las, que permitem se dispor de números básicos, refinados com o desenvolvimento do projeto.
Estes parâmetros iniciais relativos ao comprimento total de linhas do pátio, necessário para atender à demanda prevista de vagões referem-se aos setores mais expressivos do mesmo. O primeiro diz respeito ao "setor de estacionamento de vagões", onde se efetuam as operações de carga e descarga, e o segundo ao
"setor de recepção/expedição de vagões", onde os trens que chegam tem seus vagões separados por tipo de operação no pátio, e os vagões que já foram operados ou serão transferidos aguardam a formação dos trens respectivos.
Evidente que existem ademais linhas apenas de manobras e abastecimento, e hastes para .para receber vagões avariados e estacionar locomotivas do pátio ou em espera de formação de novos trens.
No planejamento de um terminal de carga em nível as variáveis fundamentais são:
• número de trens que entram ou saem, por sentido da linha principal e por dia;
• número de vagões que entram e saem por dia;
• tempo médio de permanência dos trens no terminal, expresso em horas;
• tempo médio de permanência dos vagões no terminal, em horas;
• existência de instalações auxiliares como postos de manutenção de locos e vagões e/ou de abastecimento.
Falavinha propõe o seguinte fluxograma para planejamento de um terminal de carga de certa complexidade::
Muitas das ferrovias brasileiras que fizeram parte da RFFSA usam um sistema bastante simples para estimar o comprimento destas diversas linhas. Assim que para os feixes de Recepção e Expedição, o comprimento útil (LRE), com uma composição estimada para o maior trem em circulação no trecho de "A" vagões de comprimento médio "B", tracionado por "C" locomotivas de comprimento médio "D"
, se determina pela expressão:
Linha Tronco
Recepção Decompos Classificação
.
Direção Expedição
Vagões avariados
Posto de Manutenção
Manobras e operação
Haste Haste
A este valor se agrega a distância dos marcos de gabarito existentes em cada extremidade da linha, distância que depende do tipo de aparelho de mudança de via ou "chave" empregado.
Para se prever o número de linhas necessárias em cada um dos destes feixes (NRE) usa-se a expressão:
NRE = K (HOL / HD
)
ondeHOL são as horas de ocupação da linha por trens que tenham origem, destino ou passagem com permanência prevista no dia de maioir demanda;
HD são as horas de disponibilidade diária ao tráfego das linhas em exame;
K fator de correção para manutenção das vias, em geral 1,25 As linhas de classificação servem para movimentar os seguintes vagões:
originados carregados, originados vazios, terminados carregados, terminados vazios, os de passagem, vazios ou carregados, em permanência no terminal.
O comprimento útil estimado destas linhas é calculado pela expressão:
Lc = K(E.F)/(RR .RA ) onde Lc é o comprmento útil necessário;
E total de vagões a serem manobrados no mês de pico;
F comprimento médio dos vagões;
RR relação de revezamento, definida mais adiante;
RA relação de aproveitamento, também adiante definida;
K fafor de correção relativo à manutenção das linhas.
A relação de revezamento indica o número diário médio de vezes que uma linha de classificação será ocupada, ou seja a divisão das horas diárias disponíveis pelo número de horas diárias de ocupação, dadas pelo tempo decorrido entre a entrada e a saída de vagões do trecho.
A relação de aproveitamento é derivada da experiência desta operação e normalmente adota-se RA = 0,75.
Para as linhas de carga e descarga usam-se geralmente distribuiçoes de tempo de operação com parâmetros médios de atendimento.
Capítulo 6 - Terminais Rodoviários
6.1 - Análise Sistêmica
a) Primeiro passo: ter como função-objetivo minimizar o tráfego pesado de carga no Sistema Viário Urbano - SVU, resguardando outros usuários;
b) Segundo passo: verificar as interfaces a estudar
b.1 - interface SU ↔ STR, expressa pelas normas de uso do solo.
b.2 - interfaces com os serviços públicos que são insumos básicos:
• energia;
• água;
• esgoto;
• comunicações;
• serviços externos de apoio e mão de obra disponível.
c) Terceiro passo: controle ambiental
• poluição aérea;
• poluição sonora;
• poluição visual;
• poluição residual de solo e das águas de superfície e subterrâneas.
d) Quarto passo: compatibilizar a acessibilidade entre SVU ↔ STR
• externa - com o Sistema Viário Interurbano;
• interna - com o Sistema de Transporte Urbano
Por via da compatibilidade de fluxos (Capacidade viária existente >= (tráfego existente + tráfego desviado +tráfego gerado)) preservar nível de serviço e manter a acessibilidade da população cativa.
6.2 - Esquema de Planejamento dos Terminais Rodoviários Complexos a) Planejamento físico e arquitetônico:
• adequação ao uso do solo e ao sistema viário;
• adequação ao padrão urbano;
• definição do partido arquitetônico;
• pré-dimensionamento das unidades em função da demanda;
• esquema físico preliminar.
b) Anteprojeto civil:
• análise topohidrogeológica;
• definição estrutural e pré-dimensionamento;
• sistema hidráulico (água potável, industrial e de combate a incêndio);
• sistema sanitário (águas pluviais, esgotos sanitários, resíduos industriais);
• sistema viário de acesso e interno.
c) Anteprojeto eletromecânico:
Sistema urbano Sistema viário
interurbano
Sistema viário urbano
Sistema
“Terminal”
rodoviário
distribuição;
• sistema de bombeamento;
• equipamentos mecânicos fixos e móveis;
• oficina de reparação:
• iluminação.
d) Anteprojeto de sistemas:
• comunicações:
− telefone;
− fax/telex;
− rádio;
− teleprocessamento;
• ar condicionado;
• controle ambiental;
• segurança via eletrônica (em especial contra incêndio e roubo).
6.3 - Principais Partes Componentes
a) acesso viário: aproximação e espera de entrada:
- padrões AASHO ou similar de uso local;
- aproximação em nível ou não ( função dos fluxos direto ou de passagem e cativo);
- espera de entrada paralela e perpendicular; chegadas em geral poissonianas;
- atendimento na portaria quase sempre exponencial. Separar entradas para veículos de carga / automóveis / pedestres
λ = razão média de chegada de caminhões ( caminhão/hora ) µ = razão média de recepção e pesagem ( caminhão/hora)
λ λ
λλ < µµµµ : 1 guarita λ
λ λ
λ ≥≥≥≥ µµµ : mais de uma guaritaµ
Meta mínima de atendimento: 80% dos casos:
• probabilidade de não haver fila em 1 guarita: P0 = −1 λ µ
• probabilidades consecutivas:
P n P
n
= § 0
©¨ ·
¹¸ λ
µ .
Exemplo: λ = 20 caminhões/hora µ = 30 caminhões/hora
Probabilidades: Freqüência simples Freqüência acumulada
P0 = 1 - 0,67 = 0,33 0,33
P1 = 0,67 x 0,33 = 0,22 0,55
P2 = 0,672 x 0,33 = 0,15 0,70
P3 = 0,673 x 0,33 = 0,10 0,80
Fórmula para “k” entradas, chegadas poissonianas e atendimento exponencial.
P n k
k
n
k
k n k
0 0
1 1
1 1
= §
© ¨ ·
¹ ¸ ª
¬
« «
º
¼
» » + §
© ¨ ·
¹ ¸
− ª
¬
« «
º
¼
» »
=
− −
¦ ! !
. . λ
µ
λ µ
µ
µ λ
Para n < k→ ocupação média P
k e P
n P
k n
n
= = §
©¨ ·
¹¸ λ
µ
λ µ
. 1! .
0
Para n ≥≥≥≥ k→ ocupação média igual e P
k k P
n = n k §
©¨ ·
¹¸
−
1
! λ . 0
µ
Exemplo: n=8 caminhões/dia, ou λ= 8/24=0,333 ; k=3 descargas ; 6 horas/caminhão ou µ=1/6=0,167
( )
Pk =
( )
× =
× =
0 333
3 0 167 3 0 666
824
16
,
, , ou P0 = 1 - 0,666 = 0,333 e P8 = 5.85%
6.4 - Armazéns Rodoviários
a) Estrutura mais econômica possível, de preferência modular;
b) Tirar partido da altura (empilhadeira vertical: 10 a 12m);
c) Reduzir ao máximo vias internas (equipamentos de trilhos roletes, pontes rolantes);
d) Arquitetura respeitando a movimentação natural da mercadoria (recepção e despacho em faces distintas);
e) Permitir expansão sem interrupção da operação;
f) Respeitar condições de ventilação, iluminação e anti-incêndio;
g) Minimizar impactos ambientais, como sons e emissões.
As figuras 3 e 4 da continuação mostram concepções genéricas e práticas destes conceitos.
Estocagem e Preservação
Conferência, Pesagem e Assignação
Busca, Pesagem e
Emissão
Entrada Distribuição
Expansão Módulo
Figura 3 - Terminal de Coleta de Carga em Módulos
Entrada Saída
Distribuição
SP Resto do
Brasil PR/MG/GO/MT
Recepção Via Urbana
Figura 4 -Terminal de Coleta na Grande São Paulo e Distribuição no Resto do País Dados Médios de Manuseio
a) Terno Simples (3 homens);
•
700 sacos ≈ 3 horas ( média do dia ).b) Terno Composto (7 homens = 2 x 3 + 1 arrumador);
•
700 sacos ≈ 1 1/3 horas ( média do dia.)c) Serviços mecanizados: (10 a 20% do tempo para manutenção).
•
Guindaste com lingada: ± 100 t/h;•
Transportadores móveis de correia para sacaria: ± 200 t/h;•
Pallets: ± 300 a 500 t/h;•
Graneis sólidos:•
Pás carregadeiras: 800 a 3.000 t/h;•
Stacker/reclaimer: 1.000 a 16.000 t/h;•
Clamshell: 800 a 1.600 t/h;•
Graneis líquidos: 1.000 a 10.000 t/h;Em geral: carga mais rápida que descarga (investimento regular).
6.5) Exemplo de Problema de Armazéns Rodoviários
Em um armazém geral rodoviário se recebem caminhões de soja de 3 tipos com sacaria:
•
A: 600 sacos de 50kg e 48% da frota;•
B: 400 sacos de 50kg e 32% da frota;•
C: 300 sacos de 50kg e 20% da frota;Simular o tempo de descarga de 2000t em função de uma mão-de-obra de três ternos simples, em turnos de 6 horas e trabalhando de 06:00 às 18:00hs e há um intervalo de 15 min entre atendimentos consecutivos, não havendo outra demora, pois há fila permanente.
Começar calculando as faixas de números aleatórios do tipo de caminhão a empregar em uma simulação Monte Carlo (NA1):
600 sacos de 50 kg ou 30 t: 000 a 479
400 sacos de 50 kg ou 20 t: 480 a 799 300 sacos de 50 kg ou 15 t 800 a 999 Rota metodológica:
Montar uma planilha, por exemplo no Excel, com primeiros atendimentos às 06:00, tipologia dos caminhões por distribuição uniforme, variação da produtividade dos ternos entre -15% e +5%, variação de -5% e +10% nos intervalos consecutivos, intervalo de 20 min entre 11:50 e 12:10 para troca de turnos.
6.6 - Pátios Rodoviários de Armazenagem
É frequente que os terminais rodoviários de carga trabalhem com as chamadas mercadorias de pátio, ou seja aquelas que ficam depositadas ao ar livre oou mesmo, em alguns casos, em galpões com as laterais abertas. São principalmente constituidas por graneis sólidos e ficam armazenadas por empilhamento, em geral mecanizado, em formas geométricas que se utilizam do ângulo de repouso destes produtos, como forma de evitar seu deslisamento,
6.6.1- Formas Geométricas em função do ângulo de repouso(ααα):α a) cone e tronco de cone:
D = 2R Vc= 0,00423 C3 tg α
d = 2r = 0,262 D2 H
= 0,131 D3 tg α
= 1,047 H3 C tg2 α Vtc = VCR - Vcr
= 0,131(D3-d3) tgα b) pirâmide e tronco de pirâmide:
Vp = (1/3)A2H
= (1/6) A3 tgα
= (4/3) H3 cotg2α Vtp = VpA - Vpa
= (1/6)(A3 -a3) tgα
c) prisma triangular inteiro e truncado:
Vpt= C L C = (1/2)AH
= (1/4)A2tgα
= H2cotgα Vptt = (C-c)L
= (L/4)(A2 - a2)tgα
d) cunha : ¦ [prisma triangular(l,A,H)]+[pirâmide quadrada(A,A,H)]
ou [cone(r = A/2)]
αα αα
H L
h
A a
H
α α α α
A α α α α
r H
h
R C
αα αα
VcL= Cl + Vp = CL-(1/2)Vp
VCA= Cl + Vc = CL - 0,91 Vc
C = (1/2) AH
= (1/4)A2tgα = H2cotα Vp = (1/3) A2H = (1/6)A3tgα
= (4/3) H3cotα
Vc = 0,262 D2H = 0,131 D3tgα = 1,047 H3 cotα
6.7 - Estocagem em Silos para Graneis Sólidos:
1) pressão do fundo segue leis dos semifluidos;
2) pressão lateral 0,3 a 0,6 da pressão vertical e ≈ uniforme quando hs≈3d;
3) pressão dinâmica = 1,10 pressão estática;
4) orifícios de saída pelo fundo: centrais;
5) orifícios de saída laterais: pressão 2 a 4x pressão na parede oposta;
6) pressão lateral máxima no enchimento rápido;
7) descarga constante independente da pressão e é ≈ proporcional a φ3 da abertura;
8) pressão livre: p = γ hs tg2 (45 -ϕ/2)
6.8 - Equipamentos de Movimentação de Cargas de Pátio
Dada a extrema variabilidade destes equipamentos, todos os dados deste item são meramente indicativos, de forma a dar uma primeira aproximação a esta questão.
Em cada caso, dever-se-á consultar os catálogos dos fabricantes ou pesquisar as soluções em instalações similares à proposta, como uma primeira avaliação de alternativas de execução.
Convém ter sempre presente que as produtividades indicadas pelos fabricantes são em circunstâncias de perfeita operação, tanto do equipamento como das condicionantes que lhe são exteriores, fato de extrema raridade na vida prática dos pátios. A experiência indica como pragmático tomar em média valores entre 75 e 80% da produtividade nominal.
É também normal que as capacidades e produtividades sofram uma redução segundo as condições da tarefa a executar, como na figura 6.05 se mostra a variação da capacidade de içamento de um guindaste de 30 t conforme o raio de ação de sua lança.
A/2 H αααα
l
L
l
A A/2
d h
0 5 10 15 20 25 30
0 10 20 30 40 50 60 70
R aio de A ç ão (m )
Carga (t)
Figura 6.05 - Variação da capacidade de carga da lança de guindaste
A Tabela 6.02, a seguir mostra indicadores de alguns dos equipamentos mais usuais em pátios, em aplicações feitas no País.
Tabela 6. 02 Equipamento Capacidade
nominal
Peso(t) Observações truck dumper 1 caminhão/60
seg.
car dumper dpl. 2vagões/30seg. 480 hp pá carreg. Cat.
920
1,2m3/caçamba consumo 12
l/h- vida 5 anos guindaste c/ grab 75t/h/caçamba
3t
vida:20 a Manut. 3%
pá carreg. Cat.
966 C
caçamba de 3 m3
16 alt.oper.=2,95 m172 hp pá carreg. Cat.
988 B
caçamba de 4,6 m3
39 caminhões off road 170 t
trator pneus Cat.
824 400 hp consumo 45 l/h
trator esteira D8 K Cat.
300 hp 32,5
empilhadora 5.000 t/h recuperadora de
tambor
stacker reclaimer 4.500 t/h recuperador de
caçamba 8.000 t/h 1.945 1.800 hp lança
50 m
6.9 - Correias transportadoras:
Consideradas à parte por sua importância em pátios de graneis sólidos.
Tabela de Peso por Metro das Partes Móveis:
Q=2.Pc+Ps/L1+Pr/L2 Pc = peso/metro de correia
Ps = peso dos suportes com intervalo L1 Pr = peso dos retornos com intervalo L2
Cálculo das Resistências a Vencer R Rp Rc Rg
¦
= + +Rp = resistência passiva = CQ(L+Lo), onde:
C resist.moveis inst. fisicas
L:comp.real
Lo:comp.virtual dos terminais 0.014
0.010
−
−
®
¯
®
¯
Lo portateis
fixas 45 75
60 300
a m
a m
−
−
®
¯
Rc=resistência carregada=[CP/60V](L+Lo) P=kg/h de carga; V=m/min
Capacidade Efetiva de Transporte para V =1,0 m/s em t/h t/m3
pol
0.5 0.8 1.2 2.0 2.5
16 24 40 60 100 120
30 86 144 214 360 430
48 236 390 584 976 1170
60 376 626 938 1564 1878
Potência movimentação da correia vazia para V =1,0 m/s em hp
Largura (pol) 120m 360m 480m 720m
16 1.5 4.0 5.5 8.0
30 3.5 8.5 11.0 15.5
48 6.0 14.5 19.0 27.5
60 7.5 19.0 24.5 36.0
Acréscimo pela elevação: 0,366 hp / m / 100 t/h Fundações :
• terreno firme: (2,00x0,60x0,30)m3 / 3 m
• elevado: 4 sapatas de 0,9 m3/12 m
• vida útil: 15 anos
• vida correia: 106 t
• disponibilidade: 0,70 a 0,85 Largura da
Correia
Q
cm pol kg/m
40.6 16 6.4
50.8 20 8.2
61.0 24 10.9
76.2 30 14.1
91.4 36 17.7
121.9 48 27.7 152.4 60 38.6
L1
L2
W Tr.
