UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO – UNEMAT
MATHEUS LUCAS MARTINS GARCIA
ESTUDO DE CONGESTIONAMENTOS NA CIDADE DE SINOP - MT
SINOP
2017/1
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO – UNEMAT
MATHEUS LUCAS MARTINS GARCIA
ESTUDO DE CONGESTIONAMENTOS NA CIDADE DE SINOP - MT
Projeto de Pesquisa apresentado à Banca Examinadora do Curso de Engenharia Civil – UNEMAT, Campus Universitário de Sinop-MT, como pré-requisito para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil.
Prof. Orientador: Me.Arnaldo Taveira Chioveto
SINOP
2017/1
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LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Quantidade de Veículos...11 Tabela 2 – Fator K...16
II
LISTA DE EQUACÕES
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LISTA DE FIGURAS
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LISTA DE ABREVIATURAS
DER: Departamento de Estradas e Rodagem DETRAN: Departamento Estadual de Trânsito
DNIT: Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte FHP: Fator Horário de Pico
IBGE: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística MnDOT: Minnesota Department of Transportation MT: Mato Grosso
UNEMAT: Universidade do Estado de Mato Grosso VH: Volume Horário
VHP: Volume Horário de Projeto VMD: Volume Médio Diário
VMDa: Volume Médio Diário Anual
VMDd: Volume Médio Diário em um dia da Semana VMDs: Volume Médio Diário Semanal
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DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
1. Título: Análise de pequenos congestionamentos em rotatórias e vias na
cidade de Sinop.
2. Delimitação do Tema: 30105048 Rodovias; Projeto e Construção 3. Proponente (s): Matheus Lucas Martins Garcia
4. Orientador (a): Professor Me. Arnaldo Taveira Chioveto 5. Estabelecimento de Ensino: UNEMAT
6. Público Alvo: Profissionais da área e discentes de áreas relacionadas.
7. Localização: Av. dos Ingás, n° 3001, Jardim Imperial, Sinop CEP 78555-000
Brasil
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SUMÁRIO
LISTA DE TABELAS ... I LISTA DE EQUACÕES ... II LISTA DE FIGURAS ... III LISTA DE ABREVIATURAS ... IV DADOS DE IDENTIFICAÇÃO ... V 1 INTRODUÇÃO ... 7 2 PROBLEMATIZAÇÃO ... 8 3 JUSTIFICATIVA... 9 4 OBJETIVOS ... 10 4.1 OBJETIVO GERAL ... 10 5 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 11 5.1 DADOS ESTÁTISTICOS ... 11 5.2 MOBILIDADE URBANA ... 11 5.3 TIPOS DE RODOVIAS ... 12 5.4 TRÁFEGO URBANO ... 12
5.5 VOLUME HORÁRIO DE PROJETO (VHP) ... 15
5.6 CÓDIGO BRASILEIRO DE TRÂNSITO ... 16
5.7 ÁREA DE ESTUDO... 17
5.8 SIMULAÇÃO DO TRAFEGO ... 17
6 METODOLOGIA ... 18
6.1 CONTAGEM DE VEÍCULOS ERRO! INDICADOR NÃO DEFINIDO. 6.2 IDENTIFICAÇÃO DOS LOCAIS DE ESTUDO ... 18
7 CRONOGRAMA ... 19
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1 INTRODUÇÃO
A cidade de Sinop situada ao Norte de Estado do Mato Grosso apresentou conforme dados do IBGE (2017) em 2010 uma população de 113.009habitantes com estimativa para 2016 de 132.934, isso indica que a cidade teve um aumento significativo de sua população, com esse crescimento aumenta também o número de veículos que trafegam nas ruas das cidades.
Em Sinop, é comum que no cruzamento de duas vias arteriais sejam construídas rotatórias para controlar o trafego em tais vias, somente em alguns pontos na cidade se utilizam semáforos. O devido funcionamento das rotatórias depende exclusivamente da educação dos condutores para não trancar o fluxo do trafego em apenas uma das vias.
Este estudo avaliará pontos de congestionamentos que ocorrem nos horários de picos nos períodos matutinos, vespertinos e noturnos.
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2 PROBLEMATIZAÇÃO
Devido ao crescimento da população de Sinop, o volume de veículos nas ruas aumenta significativamente. Com isso começam a surgir problema como: aumento no índice de acidentes, poluição sonora, congestionamentos entre outros.
O que faz com que o fluxo de trânsito sofra lentidão nos horários de pico na cidade de Sinop? Quanto tempo dura essas interrupções em alguns pontos nos horários de pico? Estariam os condutores gastando com combustível por ficarem parados em alguns pontos? Seria porque as vias não foram projetadas para atender a demanda de veículos que a cidade possui atualmente? A causa seria os condutores que não respeitam as leis de trânsito na cidade?
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3 JUSTIFICATIVA
Esta pesquisa estudará o surgimento dos pontos de congestionamentos na cidade de Sinop. A partir desta pesquisa, será possível verificar rotas alternativas e até planejar e projetar novas vias de acesso. Com esse estudo, nas criações dos futuros bairros, utilizando do planejamento do tráfego, pode se evitar que ocorram tais empecilhos no trânsito da cidade, como congestionamentos, acidentes problemas em nas vias em geral.
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4 OBJETIVOS
4.1 OBJETIVO GERAL
Analisar o congestionamento do fluxo de veículos no trânsito em horários de pico na cidade de Sinop.
4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Estudar o volume de veículos diários que passam em determinados pontos na cidade;
• Verificar os locais e horários que ocorrem os congestionamentos; • Analisar o tempo dos congestionamentos.
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5 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
5.1 DADOS ESTÁTISTICOS
A cidade de Sinop com seus 42 anos de fundação, tem apresentado crescimento elevado nos últimos anos segundo os dados da prefeitura do município. A população no ultimo censo de 2010 tinha apresentado 113.099 habitantes, ocupando a posição de quarta cidade mais populosa no Estado de Mato Grosso. Sinop apresenta um número considerável de veículos, sendo eles quase um por habitante da cidade (DETRAN, 2016).
Tabela 1 – Quantidade de Veículos
Fonte: DETRAN (2016)
5.2 MOBILIDADE URBANA
As cidades são ambientes dinâmicos e com isso estão sempre em constante transformação, diante disto, CET (1982) nos explica que “a forma mais abrangente de compreensão de uma cidade é aquela que a analisa como a sede material de um complexo sistema de relações humanas”. Para atender esse sistema se faz necessário a implantação de um sistema viário e calçadas que proporcionem a locomoção de veículos e pedestres.
Na Engenharia a área de estudos sobre mobilidade urbana está associada à Engenharia de Tráfego e Engenharia de Transportes, onde há a preocupação com o modo operacional, planejamento e gestão de tráfego tanto em vias urbanas como
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em rodovias com o intuito de gerar uma boa mobilidade e fluidez ao tráfego de um modo que inclua todas as variáveis da mobilidade urbana com o menor impacto possível à sociedade. Durante as etapas de planejamento e execução de projetos de mobilidade urbana há a preocupação em atender as necessidades do homem quando este possui o papel de condutor de veículo e quando caracterizado como pedestre (CCDRN, 2006).
Ainda segundo CCDRN (2006), o deslocamento é necessário para a população realizar suas atividades diárias. Esse deslocamento deve acontecer de modo rápido, seguro e confortável, para isso as vias urbanas devem ser planejadas para atender as necessidades do tráfego de veículos com fluxo contínuo minimizando os possíveis fatores que possam afetar a agilidade, a segurança ou a comodidade do condutor. Já nas áreas de circulação de pedestres deve-se atentar as normas de acessibilidade garantindo espaço, uniformidade e segurança.
5.3 TIPOS DE RODOVIAS
As rodovias são o principal meio por onde circulam pessoas e mercadorias que fazem parte de uma cidade, é através desses canais de trânsito que circulam diariamente grandes massas que fazem com que o município atenda o propósito, sem elas a locomoção dentro desses centros poderia ser inviável.
Assim como aponta Shu (2005) as rodovias devem ser organizadas e agrupadas de acordo com o sistema funcional a qual pertence, e isso se dá com base na característica de serviços oferecidos.
Desta maneira pode-se verificar três sistemas funcionais principais, sistema arterial, que abrange as rodovias que possuem função principal de promover a mobilidade de grandes volumes de veículos, sistema coletor que compreende as rodovias com função de mobilidade e acesso e o sistema local que incorpora as rodovias cuja função é a de promover oportunidades de acesso. (SHU, 2005. p. 37)
5.4 TRÁFEGO URBANO
De acordo com COELHO e GOLDNER (2016) o tráfego urbano é um fator que influência em diversos aspectos na sociedade, para uma completa análise do tráfego urbano é necessário estudos abrangentes de modo a contemplar os seguintes pontos:
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• Análise dos usuários das vias urbanas; • Tipos de veículos;
• Volume de tráfego do local;
• Locais atendidos pela malha viária;
• Capacidade de estacionamento dos veículos;
O trafego é composto por uma diversidade de veículos com tamanho, peso e velocidade distintos, a classificação do DNIT adota 32 tipos de veículos, dentre eles alguns são veículos pesados e podem ser considerados no planejamento de vias urbanas dependendo do tipo de via projetada tendo em vista que os tipos de veículos influenciam diretamente nos projetos.
Para medição do volume de tráfego alguns parâmetros são utilizados:
• Volume Horário (VH): número de veículos que trafegam em um determinado horário do dia;
• Volume Médio Diário (VMD): expressa a quantidade média de veículos que passam por determinada via/faixa no decorrer de 24 horas;
• Volume Médio Diário em um dia da Semana (VMDd): que expressa especificamente um dia da semana que determinado número de veículos trafegam;
• Volume Médio Diário Semanal (VMDS): número de veículos durante a semana;
• Volume Médio Diário Anual (VMDA): diz respeito ao número de veículos que trafegam anualmente na via;
O Fator Horário de Pico (FHP) trata da quantidade de veículos em um curto período de tempo. As horas de picos variam conforme o local e possuem a tendência de se manterem estáveis em um mesmo local, durante determinados dias da semana. O FHP é definido pela seguinte equação (DNIT, 2006):
Equação 1 Esta equação mede a variabilidade no trafego e mostra o grau de uniformidade do fluxo, onde:
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• Vhp = volume da hora de pico;
• V15max = volume do período de quinze minutos com maior fluxo de tráfego dentro da hora de pico.
Um estudo feito pelo MnDOT (Minnesota Department of Transportation) nos Estados Unidos, nos indica que as horas de picos para o fluxo nas áreas urbanas ocorrem nos dias de semana, devido ao fluxo de trabalhadores, e caem significativamente nos finais de semana, conforme pode ser visto na figura 1.
Figura 1 – Exemplos de Variação do Tráfego Diário Fonte: DNIT(2006).
Assim como afirma DENATRAN (2001), o grande fluxo de veículos aumenta a probabilidade da ocorrência de problemas, por exemplo:
• Congestionamento: o grande número de veículos em uma pequena área ocasiona lentidão na locomoção, aumento o tempo de deslocamento e maior consumo de combustível;
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• Deterioração do material: o surgimento de patologias no pavimento e nas calçadas é acelerado quando o mesmo encontra-se sobre aplicação de grandes cargas solicitantes, gerando desconforto aos condutores e pedestres;
• Conflitos: a ocorrência de acidentes de transito se mostra elevada em regiões onde há grande concentração de veículos e pedestres, causando prejuízos materiais, físicos e psicológicos.
5.5 VOLUME HORÁRIO DE PROJETO (VHP)
Uma rodovia ideal seria aquela que atende à máxima demanda horário previsto para o ano de projeto, que usualmente é considerado com o décimo ano após a conclusão das obras programadas. Nesse caso em momento nenhum do dia durante o ano todo ocorreria casos de congestionamento, porém inviabilizaria a execução de tal projeto devido a superdimensionamento do mesmo durante as demais horas do ano. Por isso o dimensionamento deve prever certas horas congestionadas e a decisão de qual numero é aceitável para a adoção do VHP (DNIT, 2006).
O fator K consiste numa curva na qual ocorre uma ordenação decrescente de todos os volumes anuais, expressos percentualmente do Volume Médio Diário (VMD), tal curva é denominada “curva da enésima hora”, feita através de contagens horárias de uma rodovia, que abranjam um ano inteiro (DNIT, 2006). Nos Estados Unidos utilizam como base de projeto, um volume entre a trigésima e centésima hora. No Brasil o valor de K = 8,5% do VMD, que seria o adotado como a quinquagésima hora tanto para rodovias rurais quanto para urbanas, no entanto onde a flutuações de trafego forem claramente diferentes , deve-se considerar outras horas do ano para base de projeto. A Tabela a seguir do Manual de Projetos Geométricos de Rodovias Rurais apresentam os valores de K para as trigésimas horas e quinquagésimas horas nas regiões brasileiras.
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Fonte: DNIT (2006)
5.6 CÓDIGO BRASILEIRO DE TRÂNSITO
A lei 9.503/97 é que regulamenta o transito no Brasil através do CTB – Código de Transito Brasileiro e suas resoluções complementares. Esse código define atribuições das diversas autoridades e órgãos ligados ao trânsito, fornece diretrizes para a engenharia de trafego e estabelece normas de conduta, infrações e penalidades para diversos usuários deste complexo sistema. Além do CTB, cada estado complementa a legislação por meio de Portarias e Decretos. Os órgãos municipais também tem autonomia para normatizar detalhes do transito, que não são os mesmo em todas as cidades, exigindo atenção por parte dos condutores.
O CTB no art. 1° considera transito a utilização das vias por pessoas, veículos e animais, isolados ou em grupos, conduzidos ou não, para fins de circulação, parada, estacionamento e operação de carga ou descarga. Inciso 2° O trânsito, em condições seguras, é um direito de todos e dever dos órgãos e entidades componentes do Sistema Nacional de Trânsito, a estes cabendo, no âmbito das respectivas competências, adotar as medidas destinadas a assegurar esse direito.
Art. 71. O órgão ou entidade com circunscrição sobre a via manterá, obrigatoriamente, as faixas e passagens de pedestres em boas condições de visibilidade, higiene, segurança e sinalização.
Art. 72. Todo cidadão ou entidade civil tem o direito de solicitar, por escrito, aos órgãos ou entidades do Sistema Nacional de Trânsito, sinalização, fiscalização e implantação de equipamentos de segurança, bem como sugerir alterações em normas, legislação e outros assuntos pertinentes a este Código.
Art. 74. A educação para o trânsito é direito de todos e constitui dever prioritário para os componentes do Sistema Nacional de Trânsito.
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O Art. 254. Trata das proibições aos pedestres onde define que é proibido que o pedestre ande no meio
Estas leis fazem com que trânsito seja mais seguro e eficaz.
5.7 ÁREA DE ESTUDO
De acordo com DNIT (2006), a Área de Estudo de um projeto viário compreende a área que será feito o projeto, ou seja, o espaço geográfico e a demais vias que serão afetadas pela influencia do projeto.
Fundamentalmente não há um modelo a seguir para se definir a área de estudo, pois cada cidade é um caso especifico. Resumindo a área de estudo depende basicamente de três fatores:
• De onde vêm os veículos e seu destino; • Escoamento de Trafego por vias secundaria; • Interferência dos fluxos de longa distância
No primeiro tópico são realizados estudos que determinam a origem dos veículos e o destino final destes, para isso é feito uma delimitação de área de estudo, onde essa área pode ser expandida ou reduzida de acordo com a necessidade do estudo. Inicialmente a área é demarcada de acordo em estudos econômicos do local, o tráfego neste local e quais serão os objetivos da análise.
5.8 SIMULAÇÃO DO TRAFEGO
Para que se possa simular o trafego é necessário obter os dados sobre as características das vias que irão formar a referida rede. Para cada trecho, são definidos alguns pontos característicos de desempenho, sendo eles segundo DNIT (2006), “distância, velocidades, custos operacionais, custos de tempo de viagem, etc”, esses pontos característicos podem ser obtidos através do cadastro rodoviário de local desejado, e dos custos unitários de transporte estabelecidos para cada tipo de veículo considerado.
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6 METODOLOGIA
Será utilizado o método de contagem manual, feita pelo pesquisador, onde o estudo necessita do auxilio de prancheta com tabela normatizada, dispositivos eletrônicos para demarcar o tráfego que será analisado. A tabela normatizada é disponibilizada pelo DNER “Metodologia de Contagem Volumétrica de Tráfego”, onde é anotada a quantidade de veículos que passam no determinado período de tempo.
6.1 IDENTIFICAÇÃO DOS LOCAIS DE ESTUDO
Serão analisados pontos na cidade de Sinop dentro e nas proximidades do quadrilátero central urbano, ao longe do período programado, fazendo a análise de uma via por dia em cada ponto, com o intuito de saber onde ocorrem possíveis congestionamentos e a direção dos carros. Será realizado nos horários de pico matutinos, vespertinos e noturnos. Tais pontos serão escolhidos aleatoriamente pelo pesquisador, porém sempre visando os locais onde existe um fluxo considerável continuo, por exemplo, (vias arteriais, cruzamentos com rotatórias, cruzamentos com semáforos, acessos de retorno, entre outros).
6.2 FLUXOGRAMA
Para melhor compreensão do método, o fluxograma abaixo descreve como será feito as avaliações do tráfego. O fluxograma está indicando a sequência para a coleta de apenas um ponto. Usar o mesmo método para todos os pontos.
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7 CRONOGRAMA
ATIVIDADES SET. OUT. NOV. DEZ. JAN.
CONTAGEM VOLUMÉTRICA
ELABORAÇÃO PLANIMÉTRICA
REVISÃO
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8 REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO
CCDRN, Comissão de Coordenação e Desenvolvimento Regional do Norte. Engenharia de tráfego: conceitos básicos. Disponível em:
<http://www.estgv.ipv.pt/PaginasPessoais/vasconcelos/Documentos/ManualdeAcess ibilidades/ManuaisCCDRNmiolo_AF/01EngTrafego_AF.pdf> .Acesso em: 28 maio 2017.
CET, Companhia de Engenharia de Tráfego - São Paulo. Os Conflitos na Circulação Urbana: Uma Abordagem Política da Engenharia de Tráfego. 1982. Disponível em: <http://www.cetsp.com.br/media/20437/nt083.pdf>. Acesso em: 28 maio 2017.
COELHO, Alexandre Hering; GOLDNER, Lenise Grando. Apostila Engenharia de Tráfego - Módulo I: Conceitos Básicos.Disponível:
<http://pet.ecv.ufsc.br/wordpress/wp-content/uploads/2016/03/apostila_eng_trafego_m1.pdf>. Acesso: 28 maio 2017
DENATRAN, Departamento Nacional de Trânsito. Manual de procedimentos para o tratamento de pólos geradores de tráfego. Brasília: DENATRAN/FGV,
2001.Disponível em:
<http://meusite.mackenzie.br/professor_cucci/ManualPolosGeradores.pdf>. Acesso em: 03 jun. 2017.
DNIT - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte (2006), Manual de estudos de tráfego. - Rio de Janeiro, 2006. 384 p. (IPR. Publ., 723).
IBGE, Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Cidades. Disponível
em:<http://ibge.gov.br/cidadesat/xtras/perfil.php?lang=&codmun=510790&search=m atogrosso|sinop>. Acesso em: 25 de maio 2017
Lei nº 9.503, de 23 de setembro de 1997. Código de Trânsito Brasileiro. República Federativa do Brasil, Brasília, 24 set. 1997. Disponível em:
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SHU, Han L. Projeto geométrico de rodovias. 2ed. Editora UFCS. Florianópolis. 2005. 433 p.
