Planejamento e Dimensionamento
     de Redes de Transporte

  Planejamento e Mobilidade Urbana
Programa

Noções de Planejamento de Transporte.
Pesquisa OD Origem e Destino.
Redes de Simulação de Oferta de Transporte.
Modelo de Simulação de Demanda 4 Etapas.
Modelo de Geração de Viagens.
Modelo de Distribuição de Viagens.
Modelo de Divisão Modal de Viagens.
Modelo de Atribuição de Viagens
Avaliação de Projetos de Transporte
Por que aprender Planejar e
Dimensionar Redes de Transporte ?
Melhorar a capacidade de tomar decisões.
Tomar decisões otimizadas baseadas em
informações.
Diminuir o risco das decisões e previsões.
Aumentar a produtividade, a qualidade e a
competitividade da rede por meio de simulações.
Resolver problemas com ferramentas apropriadas.
Um processo de solução de
  problemas: Enfoque Sistêmico
É um dos modos em que a ciência pode
ajudar a sociedade na tomada de decisões.
O desenvolvimento do enfoque sistêmico
para expandir a capacidade de pensar e
utilizar recursos com eficiência, definir
objetivos, reconhecer o ambiente, administrar
subsistemas, componentes, atividades,
finalidade e desempenho.
Sistemas

Coleção de componentes, conectados por
algum tipo de interação, sendo capaz de
responder a estímulos ou demandas de algum
propósito.
Os subsistemas são divididos por funções.
Todo sistema cabe num sistema maior.
Análise Sistêmica

    Do ponto de vista do:
-   Cientista: detalha o problema, aplica método
    e valida ou não.
-   Eficientista: objetivo é mínimo custo
-   Humanista: objetivo é bem estar
-   Antiplanejador: o projeto não orienta a
    execução.
5 Elementos Básicos da Análise
           Sistêmica
Definição dos Objetivos.
Formulação de Medidas de Desempenho.
Geração de Alternativas.
Avaliação das Alternativas.
Solução da Melhor Alternativa.
Estrutura do Enfoque Sistêmico
           do Cientista
Objetivos Globais do Sistema e suas Medidas de
Desempenho
O Ambiente que está sujeito e suas Restrições.
Os Recursos do Sistema.
Os Componentes do Sistema, suas atividades,
finalidades e medidas de desempenho
A Administração do Sistema
Capacidade de um Sistema

A Capacidade está associada ao nível de
serviço
A Capacidade de um sistema é a capacidade
do gargalo.
Ponto Ótimo é ter todos os componentes no
limite sem ferir o nível de serviço
Dividir em componentes facilita a análise.
Exemplo de Enfoque Sistêmico

               Sistema Viário

                 Veículos

 Vias de Circulação [] Estacionamento do Terminal

                    Pessoas
                     Plataforma
      Bilheteria [] Embarque [] Desembarque
Subsistemas

  Quebrar em Subsistemas.
  Quebrar em Componentes
  Desempenho dos Componentes:
          Componente 1                         Componente 2

Demanda                                     Demanda




                         Nível de Serviço                     Nível de serviço
Pesquisa Operacional

    É a aplicação de métodos analíticos avançados para
    tomar as melhores decisões.
    Usa técnicas como modelagem matemática para
    análise de situações complexas.
    Baseia-se em:
-   dados e informações completas
-   avaliação de opções
-   previsões e estimativas de risco
-   modelos de tomada de decisão
Pesquisa Operacional

  Para atingir os bons resultados a análise
  inclui:
- Simulação,
- Otimização e
- Probabilidade Estatística
Aplicação: Otimizar Decisão p/

Planejamento de Linhas de Ônibus.
Programação de Linhas de Ônibus.
Renovação de Frota de Veículos.
Determinação de Gargalos.
Melhoria de Nível de Serviço.
Otimização da Frota e Escala.
Redução de Custos e Melhoria de Gestão
Aumento de Qualidade, Produtividade e
Competitividade.
O “Problema” dos Transportes

  Características do Problema:
    - Uma face: problemas de transporte são
derivados da realização de atividades.
    - Outra face: ações de transporte são
indutoras das atividades.
    - Há equilíbrio e interação.
Interação das Atividades e as
Ações de Transporte

    Renda                    População
               Atividade
               Econômiva
                                         Área
 Taxa de                   Viagens       Urbana
 Mororização

         Viagens de          Sistema
         Auto (Carga)        Viário
Tipologia das Viagens
Percurso entre dois pontos com objetivo
     D   12.                 n n+1    z
 O
     1
     2
     .

               Viagens          Viagens
               Internas         Externas
                                (Saídas)

   n
 n+1                             Viagens
     Viagens Externas (Entradas)
   z                             Através
Tipologia das Viagens
Classificação:
    - quanto à área de estudo
    - quanto ao usuário
    - quanto à classe de usuário
    - quanto ao modo de transporte
    - quanto ao motivo de viagem
    - quanto ao período de viagem
    - quanto ao tipo de mercadoria
Processo Tradicional de
     Planejamento de Transporte
Modelo de 4 etapas: “Simulações”
1a Etapa:
   Geração de Viagens: total de viagens em
  cada área ou zona de tráfego
Modelo 4 Etapas

2a Etapa:
  Distribuição de Viagens: interação espacial
Modelo 4 Etapas

3a Etapa
  Divisão Modal: interação com oferta de
  Transporte
Modelo 4 Etapas

4a Etapa
Alocação de Tráfego: utilização da rede de
transportes
Modelo 4 Etapas:
      Estrutura Sequencial e Iterações
 DADOS DE           SISTEMA DE MODELOS:         RESULTADOS
 ENTRADA            TRANSPORTE URBANO


- Característcas
do Sistema                                     Fluxos nos
                     Geração de viagens        trechos da rede:
- Características    Distribuição de viagens   - Quantidade
das atividades e
ou uso do solo
                     Escolha/Divisão Modal        (volume)
                     Alocação de viagens       - Qualidade
- Valores                                         (velocidade
presentes
e futuros
Modelo de Geração de Viagens

 Fatores que afetam a produção de viagens:
Pessoas:                 Carga:
- posse de autos         - população
- renda                  - empregos por setor
- tamanho da família     - PIB
- estrutura da família   - área agriculturável
- idade                  - instalações específicas:
- ocupação                 grandes indústrias, usinas,
                           minas, centros de distribuição
Modelo de Geração de Viagens

Fatores que afetam a atração de viagens:

   Área total ou construída por tipo de uso:
        - industrial, comercial, serviços, recreação

   Número de empregos por setor de atividade

   Vagas escolares

   Localização da zona (centro ou não centro)
Modelos de Distribuição de
             Viagens
Considerações gerais:
   Objetivo: distribuir as viagens produzidas em
   uma zona entre as possíveis zonas de atraçào.
   Informações necessárias:
    - valores de Pi e Aj
    - matriz de viagens atual
    - matriz de custos generalizados
    - matrizes de viagens por motivo, período, tipo
de pessoa, etc.
Modelo de Distribuição de
              Viagens
Propriedades desejadas:
  Conservação das viagens

 ∑j Tij = Pi    ∑i Tij = Aj


 ∑i∑j Tij = T = ∑iPi = ∑j Aj
Custo Generalizado


> Combinação dos atributos e ou características de
uma viagem:
  - sintetiza a percepção do “custo” de uma viagem
por parte do usuário.
  - é expresso em termos monetários ou de tempo.
Custo Generalizado
                     Aspectos Quantitativos
> Tempo de viagem:                   Custos monetários:
   - no veículo (em cada modo)       - tarifas
   - andando / carga e descarga      - combustíveis
   - espera (transporte público,     - estacionamento
estacionamento)                      - pedágios

                     Aspectos Qualitativos
                - Conforto e conveniência
                - Confiabilidade e Regularidade
                - Segurança
Divisão Modal

    Fatores que influenciam a divisão modal,
    referente a pessoas.

Características do viajante:      Características da viagem:
- posse/disponibilidade de auto   - motivo
- estrutura do domicílio          - período
- renda                           - distância
                                  - destino (Centro/Bairro)
Divisão Modal

Fatores que influenciam a divisão modal,
referentes a Carga:
 Características da “demanda”:
 - grandes x pequenos volumes
 - distância de viagem
 - sazonaidade (ou não)
 - produção concentrada ou dispersa
 - granel, sacaria, palets, contêiner, etc.
 - tipo de movimentação de carga/descarga
 - necessidade de instalações especiais para carga/descarga
 - possibilidade de armazenagem
 - valor da carga e fragilidade
Alocação de Viagens na Rede
Viária e de Transporte Público
Albertolima a
Albertolima a

Albertolima a

  • 1.
    Planejamento e Dimensionamento de Redes de Transporte Planejamento e Mobilidade Urbana
  • 2.
    Programa Noções de Planejamentode Transporte. Pesquisa OD Origem e Destino. Redes de Simulação de Oferta de Transporte. Modelo de Simulação de Demanda 4 Etapas. Modelo de Geração de Viagens. Modelo de Distribuição de Viagens. Modelo de Divisão Modal de Viagens. Modelo de Atribuição de Viagens Avaliação de Projetos de Transporte
  • 3.
    Por que aprenderPlanejar e Dimensionar Redes de Transporte ? Melhorar a capacidade de tomar decisões. Tomar decisões otimizadas baseadas em informações. Diminuir o risco das decisões e previsões. Aumentar a produtividade, a qualidade e a competitividade da rede por meio de simulações. Resolver problemas com ferramentas apropriadas.
  • 4.
    Um processo desolução de problemas: Enfoque Sistêmico É um dos modos em que a ciência pode ajudar a sociedade na tomada de decisões. O desenvolvimento do enfoque sistêmico para expandir a capacidade de pensar e utilizar recursos com eficiência, definir objetivos, reconhecer o ambiente, administrar subsistemas, componentes, atividades, finalidade e desempenho.
  • 5.
    Sistemas Coleção de componentes,conectados por algum tipo de interação, sendo capaz de responder a estímulos ou demandas de algum propósito. Os subsistemas são divididos por funções. Todo sistema cabe num sistema maior.
  • 6.
    Análise Sistêmica Do ponto de vista do: - Cientista: detalha o problema, aplica método e valida ou não. - Eficientista: objetivo é mínimo custo - Humanista: objetivo é bem estar - Antiplanejador: o projeto não orienta a execução.
  • 7.
    5 Elementos Básicosda Análise Sistêmica Definição dos Objetivos. Formulação de Medidas de Desempenho. Geração de Alternativas. Avaliação das Alternativas. Solução da Melhor Alternativa.
  • 8.
    Estrutura do EnfoqueSistêmico do Cientista Objetivos Globais do Sistema e suas Medidas de Desempenho O Ambiente que está sujeito e suas Restrições. Os Recursos do Sistema. Os Componentes do Sistema, suas atividades, finalidades e medidas de desempenho A Administração do Sistema
  • 9.
    Capacidade de umSistema A Capacidade está associada ao nível de serviço A Capacidade de um sistema é a capacidade do gargalo. Ponto Ótimo é ter todos os componentes no limite sem ferir o nível de serviço Dividir em componentes facilita a análise.
  • 10.
    Exemplo de EnfoqueSistêmico Sistema Viário Veículos Vias de Circulação [] Estacionamento do Terminal Pessoas Plataforma Bilheteria [] Embarque [] Desembarque
  • 11.
    Subsistemas Quebrarem Subsistemas. Quebrar em Componentes Desempenho dos Componentes: Componente 1 Componente 2 Demanda Demanda Nível de Serviço Nível de serviço
  • 12.
    Pesquisa Operacional É a aplicação de métodos analíticos avançados para tomar as melhores decisões. Usa técnicas como modelagem matemática para análise de situações complexas. Baseia-se em: - dados e informações completas - avaliação de opções - previsões e estimativas de risco - modelos de tomada de decisão
  • 13.
    Pesquisa Operacional Para atingir os bons resultados a análise inclui: - Simulação, - Otimização e - Probabilidade Estatística
  • 14.
    Aplicação: Otimizar Decisãop/ Planejamento de Linhas de Ônibus. Programação de Linhas de Ônibus. Renovação de Frota de Veículos. Determinação de Gargalos. Melhoria de Nível de Serviço. Otimização da Frota e Escala. Redução de Custos e Melhoria de Gestão Aumento de Qualidade, Produtividade e Competitividade.
  • 15.
    O “Problema” dosTransportes Características do Problema: - Uma face: problemas de transporte são derivados da realização de atividades. - Outra face: ações de transporte são indutoras das atividades. - Há equilíbrio e interação.
  • 16.
    Interação das Atividadese as Ações de Transporte Renda População Atividade Econômiva Área Taxa de Viagens Urbana Mororização Viagens de Sistema Auto (Carga) Viário
  • 17.
    Tipologia das Viagens Percursoentre dois pontos com objetivo D 12. n n+1 z O 1 2 . Viagens Viagens Internas Externas (Saídas) n n+1 Viagens Viagens Externas (Entradas) z Através
  • 18.
    Tipologia das Viagens Classificação: - quanto à área de estudo - quanto ao usuário - quanto à classe de usuário - quanto ao modo de transporte - quanto ao motivo de viagem - quanto ao período de viagem - quanto ao tipo de mercadoria
  • 19.
    Processo Tradicional de Planejamento de Transporte Modelo de 4 etapas: “Simulações” 1a Etapa: Geração de Viagens: total de viagens em cada área ou zona de tráfego
  • 20.
    Modelo 4 Etapas 2aEtapa: Distribuição de Viagens: interação espacial
  • 21.
    Modelo 4 Etapas 3aEtapa Divisão Modal: interação com oferta de Transporte
  • 22.
    Modelo 4 Etapas 4aEtapa Alocação de Tráfego: utilização da rede de transportes
  • 23.
    Modelo 4 Etapas: Estrutura Sequencial e Iterações DADOS DE SISTEMA DE MODELOS: RESULTADOS ENTRADA TRANSPORTE URBANO - Característcas do Sistema Fluxos nos Geração de viagens trechos da rede: - Características Distribuição de viagens - Quantidade das atividades e ou uso do solo Escolha/Divisão Modal (volume) Alocação de viagens - Qualidade - Valores (velocidade presentes e futuros
  • 24.
    Modelo de Geraçãode Viagens Fatores que afetam a produção de viagens: Pessoas: Carga: - posse de autos - população - renda - empregos por setor - tamanho da família - PIB - estrutura da família - área agriculturável - idade - instalações específicas: - ocupação grandes indústrias, usinas, minas, centros de distribuição
  • 25.
    Modelo de Geraçãode Viagens Fatores que afetam a atração de viagens: Área total ou construída por tipo de uso: - industrial, comercial, serviços, recreação Número de empregos por setor de atividade Vagas escolares Localização da zona (centro ou não centro)
  • 26.
    Modelos de Distribuiçãode Viagens Considerações gerais: Objetivo: distribuir as viagens produzidas em uma zona entre as possíveis zonas de atraçào. Informações necessárias: - valores de Pi e Aj - matriz de viagens atual - matriz de custos generalizados - matrizes de viagens por motivo, período, tipo de pessoa, etc.
  • 27.
    Modelo de Distribuiçãode Viagens Propriedades desejadas: Conservação das viagens ∑j Tij = Pi ∑i Tij = Aj ∑i∑j Tij = T = ∑iPi = ∑j Aj
  • 28.
    Custo Generalizado > Combinaçãodos atributos e ou características de uma viagem: - sintetiza a percepção do “custo” de uma viagem por parte do usuário. - é expresso em termos monetários ou de tempo.
  • 29.
    Custo Generalizado Aspectos Quantitativos > Tempo de viagem: Custos monetários: - no veículo (em cada modo) - tarifas - andando / carga e descarga - combustíveis - espera (transporte público, - estacionamento estacionamento) - pedágios Aspectos Qualitativos - Conforto e conveniência - Confiabilidade e Regularidade - Segurança
  • 30.
    Divisão Modal Fatores que influenciam a divisão modal, referente a pessoas. Características do viajante: Características da viagem: - posse/disponibilidade de auto - motivo - estrutura do domicílio - período - renda - distância - destino (Centro/Bairro)
  • 31.
    Divisão Modal Fatores queinfluenciam a divisão modal, referentes a Carga: Características da “demanda”: - grandes x pequenos volumes - distância de viagem - sazonaidade (ou não) - produção concentrada ou dispersa - granel, sacaria, palets, contêiner, etc. - tipo de movimentação de carga/descarga - necessidade de instalações especiais para carga/descarga - possibilidade de armazenagem - valor da carga e fragilidade
  • 32.
    Alocação de Viagensna Rede Viária e de Transporte Público