cap 9 questões - dimensionaneto do transporte publico.pdf
1.
222 Transporte PúblicoColetivo Urbano
Considerações adicionais
As expressões da capacidade apresentadas para as diferentes situações re-
ferem-se a corredores com faixas segregadas (canaletas) que são totalmente
separadas do tráfego dos outros veículos. Na operação em faixas exclusivas,
em que é permitida a presença de veículos que fazem conversões, comum no
caso de ônibus e bondes, a capacidade é afetada pelo número de veículos
que utilizam a faixa de conversão. No caso da operação junto com o tráfego
geral, a capacidade é in uenciada por inúmeros fatores: volume de veículos,
número de faixas etc.
9.9 QUESTÕES
1. Por que a demanda de passageiros no transporte público urbano varia ao
longo do tempo?
2. Qual o objetivo de conhecer a variação da demanda ao longo dos anos? E
dos meses? E dos dias? E das horas?
3. Considerar uma linha de transporte coletivo que liga duas regiões da ci-
dade passando pela área central (linha diametral). Fazer um esboço do
carregamento ao longo da linha no início da manhã e no �nal da tarde,
considerando cinco pontos de parada: dois em cada região não central e
um na área central. Conceituar seção crítica e índice de renovação de uma
linha de transporte coletivo.
4. Esboçar um grá�co mostrando a variação da demanda ao longo das horas
do dia nos dois sentidos de movimento (bairro–centro e centro–bairro) de
uma linha de transporte coletivo urbano. Conceituar fator de hora pico.
5. Esboçar o grá�co do movimento de um coletivo que se move em uma via
totalmente segregada entre duas paradas. Comentar sobre as diversas fa-
ses do movimento.
6. Discorrer sobre o tempo de permanência dos coletivos nas paradas.
7. Esboçar o grá�co do movimento dos coletivos entre dois terminais. De�nir
as seguintes grandezas: tempo de ciclo, velocidade operacional, velocida-
de comercial, grau de efetividade e índice de ine�ciência.
8. Discorrer sucintamente sobre intervalo mínimo e máximo entre veículos de
transporte coletivo.
9. Comentar sobre a cobertura do diagrama de demanda para efeito de di-
mensionamento da oferta nos diversos períodos do dia.
10. Conceituar o fenômeno conhecido como bunching.
2.
Cap. 9 –Planejamento e Programação da Operação 223
11. Onde são realizados os controles dos horários nos diversos tipos de linhas
de transporte coletivo urbano?
12. É possível utilizar tempos de parada e tempos de ciclo distintos ao longo
do dia em uma linha de transporte coletivo?
13. Que estratégias operacionais alternativas podem ser empregadas no
transporte coletivo urbano? Quais as utilizadas para aumentar a e�ciência
e melhorar a qualidade do serviço?
14. No que consistem o planejamento e o controle da operação do transpor-
te coletivo urbano?
15. Quais os principais parâmetros quanti�cadores da operação do transpor-
te coletivo urbano?
16. Discorrer resumidamente sobre a capacidade do transporte coletivo em
um corredor.
17. Uma linha de ônibus apresenta as seguintes características: extensão =
30 km (ida e volta); velocidade comercial = 15 km/h; volume total de pas-
sageiros (sentido crítico): pico = 960 pass./h e normal = 240 pass./h; fator
de renovação no sentido crítico = 2; capacidade dos ônibus: pico = 80
pass., normal = 60 pass.; headway máximo = 20 min.; e headway mínimo
= 2 min. Estabelecer a programação operacional nos períodos de pico e
normal.
18. Se o período de pico tivesse duração de 1 h, qual seria a frota necessária
nos períodos de pico e normal? Para comprovar o resultado fornecido
pela expressão analítica, elaborar tabela de horários de partida dos ôni-
bus do terminal Aracy entre 5 h da manhã (início da operação) e 10 h,
sabendo-se que o período de pico da manhã vai das 7 às 8 h.
19. Em uma linha tronco onde são utilizados 80 ônibus nos horários de maior
movimento, a distância média entre pontos é de 200 m e o tempo médio
parado, 40 s. Se a distância média entre pontos fosse aumentada para 300
m, o tempo médio parado subiria para 45 s, devido à maior concentração
de passageiros. Com base no grá�co da Figura 9.5, estimar a velocida-
de operacional nos dois casos e determinar a porcentagem de aumento.
Admitindo-se a velocidade comercial 10% menor que a velocidade ope-
racional, qual o número de ônibus necessário no caso de o espaçamento
entre pontos passar para 300 m? Qual a redução em valores percentuais?
A mudança traria prejuízo para a qualidade do serviço?
20. Se, no caso da Questão 19, em vez de aumentar a distância entre os pon-
tos, se adotasse a estratégia de parada dos ônibus em pontos alternados,
qual seria a redução porcentual da frota necessária nos períodos de maior
3.
224 Transporte PúblicoColetivo Urbano
movimento? Notar que o tempo de parada continuaria sendo de 40 s,
pois não haveria alteração no número de pontos. Nesse caso haveria pre-
juízo para a qualidade do serviço?
21. Considere os horários da linha Xiraná–Vatergo apresentados na Tabela
9.2. As distâncias entre os pontos terminais são de 14,0 km no sentido
Xiraná–Vatergo e de 10,5 km no sentido Vatergo–Xiraná. Pede-se deter-
minar: a) os tempos gastos nas viagens, os tempos parados nos terminais
e o tempo de ciclo; b) as velocidades operacionais (em cada um dos sen-
tidos e a global) e a velocidade comercial; c) o grau de efetividade e o
índice de ine�ciência da linha; d) as quilometragens efetiva, ociosa e total
no dia, conhecidas as distâncias percorridas nos seguintes percursos: Ga-
ragem–Vatergo = 5,0 km e Xiraná–Garagem = 3,0 km.
22. Admitindo-se os seguintes valores: velocidade máxima dos ônibus = 50
km/h, aceleração = 0,9 m/s2
, desaceleração na frenagem = 1,3 m/s2
, em-
barque como operação crítica com te = 3 s/pass. e Ne = 5 pass./ponto,
T0
= 10 s, pontos espaçados de 300 m, extensão total da linha = 15 km,
determinar: a) o tempo parado nos pontos; b) o tempo de viagem entre
os pontos e o esboço do diagrama de V x S; c) o tempo de percurso em
uma viagem redonda, supondo via exclusiva; d) a velocidade operacional;
e) o tempo de ciclo, sabendo ser de 5 min. os tempos parados nos pontos
extremos; f) a velocidade comercial; g) o grau de efetividade e o índice de
ine�ciência; e h) refazer os valores de “c” a “g” supondo um acréscimo de
20% no tempo de percurso devido às interferências do trânsito.
23. As demandas previstas em uma linha de metrô são: 30.000 pass./h/sent.
nos períodos de pico e 12.000 pass./h/sent. nos períodos normais. O fator
de renovação nas viagens é suposto ser igual a 3. O comprimento dos car-
ros é de 20 m e a capacidade é de 100 pass. O comprimento das platafor-
mas nas estações é de 120 m. A extensão total da linha (ida e volta) é de 20
km e a velocidade comercial é igual a 40 km/h. O intervalo mínimo entre
composições é de 3 min. e o máximo é de 6 min. Elaborar a programação
operacional da linha e determinar os seguintes parâmetros nos períodos
de pico e nos períodos normais: trem.km/h, lugar.km/h , IPK e capacidade
de transporte em uma seção e em uma viagem redonda na linha .
24. A composição-tipo de um sistema metroviário será constituída de 4 car-
ros com lotação de 200 pass. cada. Pede-se: a) a frequência necessária nos
períodos de pico (12.000 pass./h/sent. na seção crítica) e normal (8.000
pass./h/sent. na seção crítica); b) o headway em cada caso; c) admitindo-
-se que o intervalo entre trens sucessivos (para-choque traseiro a para-
-choque dianteiro) seja de 90 s e que o tempo parado nas estações seja
4.
Cap. 9 –Planejamento e Programação da Operação 225
de 30 s, determinar a capacidade de transporte do sistema adotando-se
um fator de hora pico igual a 0,90; d) se a taxa de crescimento da deman-
da é de 10% aa, qual o horizonte de saturação do sistema nos períodos
de pico (em meses) ?
25. A Figura 9.10 mostra as características de um hipotético corredor de
transporte público por ônibus. Os ônibus que deverão operar no mesmo
têm capacidade para 100 pass. e a velocidade comercial a ser adotada
pode ser igual a 18 km/h. Na Tabela 9.3 é fornecida a matriz origem–des-
tino da hora pico da manhã. Pede-se: a) o grá�co de carregamento entre
os pontos para a hora pico da manhã; b) a seção crítica; c) admitindo-se
que todas as viagens devem partir do terminal central, atingir o ponto 4
e retornar (operação normal), determinar a frequência, o intervalo entre
atendimentos e a frota necessária; d) montar uma tabela dos horários
de partida dos ônibus do terminal; e) calcular a quilometragem horária
percorrida, o índice de passageiros/quilômetro e o fator de carga; f) se
os ônibus pudessem retornar dos pontos 2 e 3, seria possível melhorar
a e�ciência operacional por intermédio da redução da quilometragem
e da frota; g) encontrar a solução que maximiza a e�ciência operacional
no caso e determinar o intervalo entre atendimentos em cada ponto; h)
calcular a nova quilometragem horária e os novos valores do IPK e do
FC e comparar com os anteriores; i) determinar o valor do aumento da
e�ciência operacional em termos de frota e quilometragem; e j) comentar
sobre o prejuízo dessa solução para a qualidade do serviço.
Figura 9.10 Características do corredor de ônibus hipotético.
Tabela 9.3 Matriz O–D no pico da manhã (valores em pass./h).
O/D 1 2 3 4
1 0 0 0 0
2 200 0 0 0
3 200 0 0 0
4 200 0 0 0
5.
226 Transporte PúblicoColetivo Urbano
26. Uma linha de ônibus tem extensão de 18 km e a velocidade comercial em
operação regular (parando em todos os pontos) é de 18 km/h. O intervalo
entre atendimentos nas duas horas de pico da manhã e nas duas horas
de pico da tarde é de 5 min. Para melhorar a e�ciência e a qualidade do
atendimento, está sendo analisada a estratégia de operar a linha regular
com um intervalo entre coletivos de 10 min. e operar no mesmo itinerário
uma linha expressa com paradas apenas na região mais afastada e na área
central e volta vazia no sentido de menor movimento. O custo operacio-
nal dos ônibus é de aproximadamente R$ 3,00/km, sendo 30% devido ao
custo variável e 70% ao custo �xo. Pede-se analisar quantitativa e qualita-
tivamente a questão.
27. Considere uma linha urbana de ônibus com uma demanda estável na
seção crítica de 500 pass./h. A extensão total da linha é de 12 km e a
velocidade comercial é de 15 km/h. Três tipos diferentes de ônibus estão
sendo cogitados para uso nessa linha: de 10 m com capacidade para 80
pass. e custo operacional de R$ 2,60/km; de 12 m para 105 pass. e custo
de R$ 3,00/km; e articulado de 18 m para 180 pass. e custo de R$ 4,00/
km. Determinar para esses três tipos de ônibus: a) frequência, headway e
frota necessária; b) quilometragem diária percorrida supondo-se 19 h de
operação; c) custo mensal de operação; d) tecnologia recomendada do
ponto de vista econômico. Observação: Admitir, na solução, o emprego
das frequências mínimas, mesmo que isso implique redução da velocida-
de comercial mediante paradas mais prolongadas dos veículos nos termi-
nais de controle dos horários, localizados nos extremos da linha.
28. Considere a operação de um metrô com no máximo 10 carros, cada carro
com lotação de 150 pass. O intervalo mínimo entre trens sucessivos (me-
dido de para-choque traseiro a para-choque dianteiro) é de 60 s. O tempo
de permanência nas estações é �xo e igual a 30 s. Admitir um fator de
hora pico igual a 0,85. Pede-se determinar: a) a capacidade em trens/h; b)
a capacidade em pass./h; c) o headway médio entre trens em segundos.
29. Refazer a Questão 28 supondo o seguinte: transporte por um sistema
de pré-metrô com no máximo 5 carros com capacidade para 100 pass. e
relação g/c igual a 0,6 no cruzamento semaforizado crítico.
30. Qual seria o aumento da capacidade de transporte de passageiros do
sistema de pré-metrô da Questão 28 se a operação fosse em uma faixa
especial sem cruzamentos?
31. Considere a operação com 3 ônibus em comboio em faixa segregada pró-
xima ao canteiro central de uma via. Dados: capacidade dos ônibus = 100
pass.; fração do tempo verde do ciclo dos semáforos para os ônibus nos
6.
Cap. 9 –Planejamento e Programação da Operação 227
cruzamentos com outras vias = 0,40; intervalo mínimo entre comboios
(tempo de posicionamento dos comboios nos pontos após a partida do
que está à frente): d = 20 s; tempo médio de permanência nos pontos de
embarque e desembarque: t = 40 s; coe�ciente de variação dos tempos
de permanência nos pontos de parada: v = 0,30; e fator de hora pico: FHP
= 0,90. Considere que eventual formação de �la nas paradas não acarreta
problemas graves. Pede-se determinar: a) a capacidade em comb./h/sent.;
b) a capacidade em pass./h/sent.; c) o headway médio entre comboios em
segundos.
32. Repetir a Questão 31 considerando os comboios divididos em dois gru-
pos, parando em pontos alternados.
33. Repetir a Questão 31 no caso de os ônibus não estarem em comboio,
mas os pontos de parada apresentarem três baias com entradas e saídas
independentes.
34. Repetir a Questão 31 no caso de as três baias serem próximas e estarem
dispostas de forma linear.