PTR2377 – Princípios Básicos de Engenharia de Tráfego
2ª.Lista de Exercícios – 1º.semestre de 2017
Nome: ________________________________________________ No.USP: ____________________ Deve-se analisar o impacto de novas opções de interconexão sobre a Pte.Jaguaré (considerando os dois sentidos de operação e os picos da manhã e da tarde) e avaliar o impacto de diferentes estratégias de configuração das seções transversais em cada sentido da operação do tráfego da Av.Jaguaré e da Av.Queiroz Filho. A seleção de uma opção adequada deve reduzir ou evitar a saturação do trecho entre os semáforos adjacentes (MG-OM, na Av.Onofre Milano/Av.Mal.Mário Guedes pela Av.Jaguaré, e Se-VL, ao lado do Parque Vila Lobos pela Av.Queiroz Filho) ou críticos pela Av.Jaguaré (na Av.Kenkiti Simomoto, KS, ou Av.Torres de Oliveira, TO, que recebe o fluxo de retorno para a Pte.Jaguaré proveniente da Av.Escola Politécnica, EP) e pela Av.Queiroz Filho (na Av.José César de Oliveira, JC, que recebe o fluxo de retorno para a Pte.Jaguaré proveniente da Rua Manuel Bandeira, MB, ou na Pça.Apecatu, PA). Deve-se considerar, particularmente, o período de obras e o tráfego futuro na região.
Hoje, nos picos (Manhã/Tarde), os fluxos escoados na Pte.Jaguaré estão mostrados abaixo, de 3400/3900v/h no sentido Jaguaré (150/200v/h antes e 900/1050v/h depois, saindo à direita para a Marginal) e 4200/2900v/h no sentido Centro (350/400v/h antes e 1500/1200v/h depois, saindo à direita para a Marginal). Na pista expressa e auxiliar da Marginal, os fluxos são de 7500/6400v/h (4fxs) e 3800/2900v/h (3fxs) na circulação do lado externo e de 5400/7300v/h (5fxs) e 2700/1750v/h (3fxs) na circulação do lado interno (em relação ao núcleo central da cidade de São Paulo). Os demais fluxos (não mostrados) podem ser desprezados.
Av.Jaguaré Av.Queiroz Fo.
Note que diversos fluxos de saída da Marginal percorrem rotas urbanas (no sentido Jaguaré, saindo pela Av.Escola Politécnica e voltando ao Centro no semáforo TO, da Av.Torres de Oliveira, com cerca de 50% em 1000/1250v/h; no sentido Lapa, saindo pela Av.Manuel Bandeira e voltando ao sentido Jaguaré no semáforo da Av.José César de Oliveira, JC, com cerca de 40% em 1400/1200v/h, todos incorporados nos fluxos sobre a Pte.Jaguaré fornecidos), além do fluxo de saída da Av.Des.José Gonçalves Santana, JG (cerca de 20% do fluxo) e o do fluxo de saída para a Av.General Vidal, GV (obtidos em campo, de cerca de 450/400v/h), que não utilizam a Pte.Jaguaré e seguem diretamente para as vias arteriais.
Em anos recentes, foram implantadas as faixas exclusivas para ônibus (inclusive no trecho da Pte.Jaguaré), utilizando a faixa à direita em cada sentido, além de uma faixa reversível para o tráfego geral e uma ciclovia bidirecional que utilizaram o espaço disponível no canteiro central. Uma representação da área de interesse com um diagrama unifilar detalhado está mostrada abaixo:
A melhoria para a operação do tráfego geral foi reduzida (foi maior para o transporte coletivo e para os ciclistas) e corre o risco de ser anulada pelas propostas existente de novos empreendimentos no entorno. O maior deles é o SpPlaza, um empreendimento combinado que inclui um Shopping Center, uma Torre de Escritórios e um Hotel a serem implantados numa área de cerca de 72mil m2 entre a Av.Kenkiti Simomoto e a Av.Torres de Oliveira, adjacente à Av.Jaguaré, que é caracterizado como um PGT-Pólo Gerador de Tráfego (cuja aprovação depende do cumprimento de diretrizes relativas à adaptação do sistema viário). A área ocupada pelo empreendimento e os acessos/egressos propostos é mostrada abaixo.
Nome: ________________________________________________ No.USP: ____________________ A área em discussão foi selecionada para avaliar o impacto nas vias arteriais da introdução de novas configurações de interconexões que podem melhorar a operação das vias expressas. Entre as configurações propostas, está a Interconexão em Diamante Divergente (Diverging Diamond Interchange, DDI), que teria sido introduzida de forma episódica na França mas disseminou-se recentemente nos EUA, pelo potencial de simplificação da operação. Veja a emocionante exibição no vídeo e os esquemas abaixo:
Nos EUA a forma mais usual de interconexão adota a configuração em diamante e suas variações principais, o que torna as DDIs uma opção simples de implementar fisicamente na maior parte dos casos (a questão da eficiência operacional é usada para selecionar a melhor configuração), que elimina os entrelaçamentos nas vias expressas mas torna muito mais complexa a operação das interseções adjacentes geradas na via arterial da interconexão. A situação no Brasil, particularmente em São Paulo, é distinta e a forma mais usual adota o padrão rural dos trevos completos, implantado com dimensões restritas em área urbanas. As dificuldades de operação nas vias arteriais são reduzidas (com trevos completos as interseções geradas são simples confluências de fluxos) mas os entrelaçamentos nas vias expressas geram problemas relevantes de operação. Em muitos casos, as configurações dos trevos originais tem de ser adaptadas com a utilização de vias urbanas adjacentes para aumentar as distâncias de entrelaçamento. As opções tradicionais mencionadas estão representadas no esquema a seguir:
Abaixo, uma imagem da área imediatamente afetada pela nova configuração está mostrada.
QUESTÃO 1: Admitindo a nomenclatura do esquema apresentado para a configuração da interconexão em diamante tradicional, identifique os fluxos dos movimentos representados (A a J) com os trevos urbanos atuais. Na opção com configuração DDI, obtenha os fluxos em cada interseção de cruzamento de sentidos (I e II) na via arterial (detalhando também os fluxos de conversão de entrada e saída adjacentes).
Examinando preliminarmente a magnitude dos novos fluxos e as restrições locais, quais pontos da nova configuração (DDI) parecem merecer atenção especial, admitindo que as interseções de cruzamento de sentidos (I e II) serão semaforizadas. Genericamente, discuta as vantagens e desvantagens de controlar as entradas e saídas da via arterial com ou sem semáforo na configuração proposta no esquema inicial.
Pode-se ver que há restrições importantes nas imediações da Pte.Jaguaré (pelo menos se for feita a opção de evitar custosas desapropriações), pela significativa ocupação lindeira. Neste caso, as duas propostas para implantação de Interconexões em Diamante Divergente (DDI) no local estão representadas a seguir:
Na primeira opção (A), pode-se considerar os detalhes seguintes para a configuração proposta:
Na segunda opção (B), pode-se considerar os detalhes seguintes para a configuração proposta:
Quais aspectos da sua análise seriam alterados pela consideração da influência dos semáforos adjacentes (I e II) nas aproximações analisadas? Discuta se a influência é relevante e avalie a mudança dos resultados.
Nome: ________________________________________________ No.USP: ____________________ Deve-se preparar a revisão da programação semafórica, para serem implantadas com as intervenções recentes na Av.Jaguaré. Os dados anteriores sobre os potenciais gargalos de operação da Av.Jaguaré, as características gerais do trecho mencionado e os planos semafóricos anteriormente adotados, incluindo os tempos da programação atual e dados aproximados de demanda de tráfego (obtidos em dias distintos e corrigidos pela retenção de demanda local) estão fornecidos abaixo (para o pico da manhã e da tarde):
A faixa reversível foi implantada na pista de tráfego para o sentido Centro. No restante, as vias tem 3 faixas, com estacionamento proibido na Av.Jaguaré, e velocidade limite de 60km/h. Na Av.KS as conversões à esquerda são proibidas (usam retornos). Na Av.TO o canteiro central é fechado. O estacionamento é proibido também à direita, antes de cada linha de retenção, por 140m na Av.MF, cerca de 120m na Av.KS e por 100m na Av.TO. Tanto a Av.MF quanto a Av.KS ligam a Av.Bolonha ao corredor arterial da Av.Jaguaré. A Av,MF tem um padrão físico distinto, com pista única (sem canteiro central). No trecho anterior à Av.Jaguaré (que tem a função estrutural mencionada) tem sentido único com 3 faixas de tráfego e estacionamento em ambos os lados da via. No trecho posterior à Av.Jaguaré, bifurca-se em 2 vias, Av.Miguel Frias e Vasconcelos/Rua Santo Eurilo (MF-SE), que tem pista simples com mão dupla e estacionamento à direita, sem função estrutural (apesar de interligar-se com a Av.Escola Politécnica, EP). A Av.MF e a Av.TO tem ciclo-faixas (prolongadas pela Rua SE) que se ligam à ciclovia no canteiro central da Av.EP (onde há ciclo-faixa, o espaço é obtido proibindo o estacionamento).
O trecho sem semáforos, incluindo a Pte.Jaguaré, tem cerca de 700m, em cada sentido de tráfego, com 3 faixas em cada pista (largura útil: 10,50m por pista) e um vão livre de cerca de 12m entre os tabuleiros de cada sentido de tráfego, no prolongamento do canteiro central das Av.Jaguaré e Av.Queiroz Filho. A introdução da faixa reversível foi feita pelo aumento da pista no sentido Centro para 14m (com redução em 3m do canteiro central existente) entre o fim da Pte.Jaguaré e a Av.Miguel Frias e Vasconcelos, MF. QUESTÃO 3: Admitindo que os fluxos de saturação medidos na situação anterior (3 faixas com 3,50m, cerca de 15% de conversões à direita, 5% de ônibus, 5% de caminhões e 10% de motos) eram da ordem de 5200v/h, na ausência de outras interferências, avalie progressivamente o impacto das intervenções abaixo. a- implantação de uma faixa exclusiva de ônibus (com uso liberado para conversões a 25m da retenção):
b- implantação da faixa reversível com 3,50m operando no sentido normal de tráfego (passa a 4 faixas):
c- implantação da faixa reversível com 3,50m operando no sentido de tráfego contrário (contínua adiante):
QUESTÃO 4: Se os semáforos de pedestres adjacentes (em MG-OM e Se-VL, em que os fluxos veiculares são desprezíveis, quando existem) operam com ciclos semafóricos de 160/180seg em cada período de pico, com estágios de pedestres com cerca de 24seg, qual seria a estimativa da sua capacidade para escoar o fluxo vindo da Pte.Jaguaré, em cada período e sentido, admitindo tempos mortos de cerca de 3 segundos, na situação anterior à implantação das faixas reversíveis (com ou sem a faixa de ônibus)?
Qual o efeito da implantação da faixa reversível operando no sentido considerado (com ou sem a faixa de ônibus, mantendo os tempos anteriores)? E no semáforo onde há o término da faixa reversível?
A seguir deve-se avaliar especificamente os semáforos críticos da Av.Jaguaré, em função da implantação da faixa reversível, ajustando os planos e tempo semafóricos antes de avaliar o efeito na capacidade das aproximações semaforizadas da Av.Jaguaré no trecho considerado (entre a Av.MF e a Av.TO). Em todo trecho, a Av.Jaguaré tem 3 faixas de 3,50m por sentido, com estacionamento proibido, alinhamento retilíneo e em nível, com exceção do trecho final no sentido Bairro (aproximação A2 na interseção da Av.MF) onde há um aclive de cerca de 2% (declive no sentido oposto). As conversões à esquerda são proibidas ao longo de todo o trecho da Av.Jaguaré e as conversões à direita podem ser vistas nos dados de demanda correspondentes a cada período e interseção, anteriormente apresentados. Os fluxos de ônibus são da ordem de 70on/h em ambos os sentidos e períodos de pico, a porcentagem de caminhões e motocicletas é da ordem de 5% e 10%, respectivamente. Admita que há significativo fluxo de pedestres em todas as interseções e poucas interferências de meio-de-quadra (entre interseções).
QUESTÃO 5: O semáforo da Av.MF é o que tem o término da faixa reversível no sentido Bairro (que opera no pico da tarde). Além das características gerais e da faixa reversível com 3,50 no contra-fluxo, este local tem também a interferência de um ponto de ônibus anterior cerca de 50m ao semáforo (na faixa exclusiva de ônibus). Considerando a implantação da faixa reversível, verifique se há necessidade de alterar o plano semafórico anterior para cada período. Que tipo de adaptação é necessária?
Que aspectos distintos estão presentes no pico da manhã, com a faixa reversível operando no sentido Centro? Como pode ser estimado o ganho decorrente no fluxo de saturação? Discuta a estimativa com ou sem a faixa exclusiva à direita para ônibus, com a liberação para conversões a 30m da retenção.
Considere um plano semafórico alternativo para a interseção entre a Av.Jaguaré e a Av.KS, que elimina o estágio de pedestre adotando travessia de pedestres em Z (na Av.Jaguaré) e deslocada (na Av.KS) ou utilizando apenas 2 estágios com um intervalo de avanço de pedestres nas mudanças de estágio de 3seg (e vermelho veicular) ou travessia com faixa de pedestre no canteiro central, conforme o esquema a seguir.
QUESTÃO 6: Quais as implicações dos novos planos semafóricos nas estimativas dos fluxos de saturação? Considerando que existem medições de fluxo de saturação nas aproximações da Av.Jaguaré do semáforo com a Av.KS (SA1 5150v/h e SA2 4880v/h no pico da tarde), obtidas antes da implantação das faixas exclusivas para ônibus, como esta informação pode ser utilizada para revisar suas estimativas? Discuta as situações com ou sem a implantação da faixa reversível e da faixa exclusiva para ônibus?
Discuta as vantagens e desvantagens de adotar o plano semafórico simplificado com 2 estágios e travessia de pedestres no canteiro central para os pedestres e para os veículos?
Discuta as vantagens e desvantagens de adotar a travessia de pedestres deslocada (no meio-de-quadra) para os pedestres e para os veículos? Que aspectos peculiares da Av.Jaguaré recomendam ou não a opção se comparados aos existentes na Av.Paulista (onde o esquema de travessias deslocadas é bem avaliado)?
Considerando a situação atual com a faixa exclusiva de ônibus à direita e com a implantação da faixa reversível, discuta qual a aplicabilidade dos diferentes esquemas analisados nos seguintes aspectos: a- melhor capacidade para o tráfego geral e para o transporte coletivo:
b- simplicidade, segurança e atendimento aos pedestres:
Nome: ________________________________________________ No.USP: ____________________ Considere o impacto da implantação do novo empreendimento (um Pólo Gerador de Tráfego-PGT) na Av.Jaguaré e nas suas transversais principais (a Av.KS e a Av.TO). A área total utilizada pelo empreendimento está mostrada a seguir, incluindo áreas que podem ser utilizadas por uma nova ligação viária para prolongamento da Av.GV (que passaria a conectar-se com a Av.KS adiante).
QUESTÃO 7: Admita que em todos os casos, a área comercial do Centro de Compras é de 50mil m2 e da Torre de Escritórios é 10mil m2 (incluindo o Hotel), com a doação de terreno sendo compensada por maior verticalização. Com base nos modelos de previsão publicados nos Boletins Técnicos 32, 36 e 46 da CET/Sp (http://www.cetsp.com.br/consultas/publicacoes/boletins-tecnicos.aspx), obtenha a previsão do tráfego veicular gerado pelo empreendimento. Como prever os demais fluxos e as rotas de cada fluxo?
No caso da previsão para o Centro de Compras, analise a diferença da previsão obtida com os modelos sucessivamente propostos e avalie a confiabilidade das previsões.
