O documento discute o controle de interseções por semáforos, mencionando que existem semáforos pré-programados e atuados. Aborda também a capacidade de aproximação de interseções controladas por semáforos, calculando o tempo de verde efetivo e a taxa de fluxo.

1. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
Em vias com baixos volumes de tráfego, as interseções podem ser controladas por
placas de via preferencial ou parada obrigatória.
Com o aumento dos valores os motoristas tem maiores dificuldades para escolher
os momentos adequados de cruzar a interseção, o que torna necessária a instalação
do semáforo.
Existem dois tipos de semáforo:
- Pré-programados
- Atuados
Os semáforos pré-programados obedecem a tempos de liberação e bloqueio fixos, não
sendo, portanto, sensíveis às variações dos fluxos ao longo do dia.
Os atuados necessitam de dispositivos que consigam detectar as variações.

2. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
Semáforos pré-programados
Ciclo – É a rotação completa de todas as indicações (p. ex: verde, amarelo e vermelho).
Tempo de ciclo - Tempo que o semáforo leva para passar por um ciclo.
Intervalo – Tempo em que cada indicação é exibida (Intervalo de verde, Intervalo de
amarelo, Intervalo de vermelho)
Fase – Conjunto de indicações durante o qual o movimento, ou direito de passagem, é
concedido a um sentido. É composto pelos intervalos verde + amarelo.
Defasagem – Intervalo de tempo entre início da indicação verde de dois semáforos
adjacentes, ou seja:
- início do sinal verde a jusante
- início do sinal verde a montante
(𝑡𝑗)
(𝑡𝑚)
Defasagem = 𝑡𝑗 - 𝑡𝑚

3. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
Situações a serem avaliadas:
- Forma pela qual os veículos se dispersam na “abertura” de um sinal
- Tempo perdido no processo
- Capacidade de aproximação de uma interseção
Forma de saída dos veículos:
Observações mostraram que o intervalo de tempo entre o momento em que um
veículo cruza o semáforo e o momento em que o veículo seguinte passa pelo
mesmo ponto, comparado com a posição dos veículos na fila obedece a
configuração gráfica na qual os primeiros intervalos são relativamente longos. Após
um quarto ou quinto veículo, o intervalo converge para um valor praticamente
constante.
Este valor constante é o chamado intervalo de saturação e representa o intervalo
que será atingido por uma fila de veículos em movimento saturado (fila) e estável.

4. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
Situações a serem avaliadas:
- Forma pela qual os veículos se dispersam na “abertura” de um sinal
Intervalos entre as dispersões dos veículos em interseções semaforizadas
h = Intervalo de
saturação
Intervalo médio entre
veículos que pode ser
atingido por uma fila
de veículos em
movimento saturado
(fila) e estável.
Tende a um valor “h”
constante.

5. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
Situações a serem avaliadas:
- Forma pela qual os veículos se dispersam na “abertura” de um sinal
Se tivermos veículos aguardando na fila, e cada um deles gaste o intervalo de saturação ”h”,
para cruzar a interseção, o numero de veículos que cruza em uma hora será:
1 veículo --------------------------- h
S veículos -------------------------3600
S=
3600
h
em que S será a taxa de fluxo de saturação em veículos / hora de sinal verde por faixa.

6. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
Tempo perdido no processo:
Os primeiros quatro ou cinco primeiros veículos demoram mais para entrar na interseção em
razão de seus motoristas demorarem mais para reagir à liberação.
Vamos chamar 𝑑𝑖 a diferença entre o intervalo para os primeiros motoristas e o intervalo de
saturação. A soma dos 𝑑𝑖 para os cinco primeiros, designada por l1 ,
é chamada de 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜 𝑛𝑜 𝑖𝑛í𝑐𝑖𝑜 𝑑𝑜 𝑠𝑖𝑛𝑎𝑙 𝑣𝑒𝑟𝑑𝑒.
𝑙1 = 𝑑1 + 𝑑2 + 𝑑3 +𝑑4 +𝑑5
O tempo total para dispersar um fila de n veículos será 𝑇𝑛 = 𝑙1+ nh onde:
𝑇𝑛 - Tempo necessário de sinal verde para dispersar n veículos
h - Intervalo de saturação

7. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
Além do tempo perdido no início do verde, pela demora de reação dos primeiros
motoristas (𝑙1), teremos uma demora também no final desta fase (verde).
Quando se encerra a fase verde, continua o tráfego durante parte da fase amarela.
Ao se apagar o amarelo há um intervalo mínimo para que o vermelho acenda.
A parte do amarelo não utilizada mais o pequeno intervalo para que se acenda o
vermelho, será o tempo 𝑙2, é o tempo perdido no final do verde
Assim:
𝑡𝐿= 𝑙1 + 𝑙2
Tempo de verde efetivo
Representa o tempo em que os veículos estão efetivamente se movendo a uma taxa de 1/h
veículo por segundo:
𝑔𝑖 = 𝐺𝑖 + 𝑌𝑖 - 𝑇𝑙𝑖, onde, para uma fase “i”:
𝑔𝑖 - tempo em verde efetivo
𝐺𝑖 - tempo de indicação de verde
𝑌𝑖 - tempo em amarelo
𝑇𝐿𝑖 - tempo perdido total
Tempo perdido no processo

8. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
- Capacidade de aproximação de uma interseção
- Como foi visto anteriormente:
Taxa de fluxo de saturação: S=
3600
h
, em veículos por hora
É a capacidade de uma interseção, em veículos por hora, em cada faixa da via.
Esta expressão supõe o verde durante todo, ou seja, passagem sempre liberada, o que não
acontece em uma interseção metaforizada.
No caso das interseções semaforizadas a passagem está liberada apenas para uma parte do
tempo total do ciclo, ou seja, apenas para o intervalo verde.
Se o tempo de verde efetivo for “𝑔𝑖”, e a duração total do ciclo em segundos for 𝐶, a
capacidade de aproximação será:
𝑐𝑖 = 𝑠𝑖
𝑔𝑖
𝐶
, onde 𝑐𝑖 − 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑎 𝑓𝑎𝑖𝑥𝑎 𝑖 … … … . (
𝑣𝑒í𝑐𝑢𝑙𝑜𝑠
ℎ𝑜𝑟𝑎
)
𝑠𝑖 − Taxa de fluxo de saturação para a faixa i (veículo / hora de verde)
𝑔𝑖 - Tempo de verde efetivo para a faixa i (s)
C - Tempo de ciclo (s)

9. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
- Capacidade de aproximação de uma interseção
A aproximação de uma interseção controlada por semáforo com ciclo de 80 s tem
37 s de indicação de verde. Estudos mostram que o intervalo de saturação para este
acesso é de 2,2 s. O tempo perdido no início do intervalo verde é de 2 s e o tempo
perdido no final do verde é 1s. Se a duração do amarelo (ou tempo de transição)
for de 3,5 s, qual será a capacidade para esta aproximação sabendo que se trata de
uma via com duas faixas ?
1) Taxa de fluxo de saturação
S =
3600
ℎ
=
3600
2,2
= 1636 veículos/hora por faixa
2) Tempo perdido total: 𝑡𝐿= 𝑙1 + 𝑙2 𝑡𝐿= 3 s
3) Tempo de verde efetivo:
𝑔𝑖 = 𝐺𝑖 + 𝑌𝑖 - 𝑡𝑙𝑖
𝑔𝑖 = 37 + 3,5 – 3 = 37,5 s

10. INTERSEÇÕES CONTROLADAS POR SEMÁFOROS
4) Capacidade de uma faixa:
𝑐𝑖 = 𝑠𝑖
𝑔𝑖
𝐶
2 faixas: 767 x 2 = 1534 veículos/hora nas duas faixas
𝑐𝑖 = 1636 x
37,5
80
𝑐𝑖 = 767 veículos em cada faixa

11. Capacidade do transporte público
A capacidade veicular do transporte público é normalmente medida para três locais:
- Áreas de embarque / desembarque – Espaço destinado à parada com finalidade de
embarque e/ou desembarque de passageiros.
- Pontos de parada – São as adjacentes às guias das calçadas, tanto na própria faixa
de tráfego ou numa baia fora dela.
- A capacidade das áreas de embarque / desembarque depende de:
- 1) Tempo de parada
- 1.1)Tempo necessário ao embarque/desembarque
- 1.2) Tempo necessário a abrir e fechar as portas.
- O tempo de parada depende de:
- a) Número de passageiros que embarca ou desembarca
- b) distância entre as paradas
- c) Procedimento de pagamento da tarifa
- d) Circulação de passageiros no interior do Ônibus
- e) Embarque de cadeiras de rodas

12. Capacidade do transporte público
2) Variabilidade do tempo de parada – Admite-se que o tempo de parada pode
variar em função do número de passageiros a atender. Essa variação é
considerada pela introdução de um coeficiente de variação do tempo de parada.
Este coeficiente é obtido pela divisão do desvio padrão dos tempos de parada
pelo valor médio do ponto de parada.

13. Coeficiente de variação do tempo de parada
Definição:
Quociente da divisão do desvio padrão dos tempos de parada pelo tempo médio de parada
Número do ponto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Tempo de parada 79 64 49 60 39 22 32 38 34 14
Este coeficiente deve situar-se entre 40% e 60%
Coeficiente de variação do tempo de parada-Exemplo de cálculo

14. Capacidade do transporte público
2) Variabilidade do tempo de parada – Admite-se que o tempo de parada pode
variar em função do número de passageiros a atender. Essa variação é
considerada pela introdução de um coeficiente de variação do tempo de parada.
Este coeficiente é obtido pela divisão do desvio padrão dos tempos de parada
pelo valor médio do ponto de parada.
- 3) Tempo de liberação

15. Capacidade do transporte público
Tempo de liberação
Existem duas situações:
1) Ônibus na faixa:
-Tempo para iniciar o movimento : 2 a 5 segundos
-Tempo para que o veículo se desloque por uma distância igual ao seu comprimento,
deixando livre o ponto de parada : 5 a 10 segundos
Consequência: Em caso de ônibus na faixa, o tempo de liberação será de 7 a 15 segundos

16. Tempo de liberação
2) Ônibus em baias:
O tempo de liberação será a soma:
-Tempo para iniciar o movimento: 2 a 5 segundos. ( 𝑇1 )
-Tempo para que o veículo se desloque por uma distância igual ao seu comprimento. (𝑇2)
-Tempo necessário para que o veículo retorne à corrente de tráfego. (𝑇3)
Consequência: O tempo de liberação dependerá do volume de tráfego na faixa adjacente à
baia, o que fará este tempo seja variável em dias e horários.
Na falta de informações pode ser utilizada a tabela seguinte:
T = 𝑇1 + 𝑇2 + 𝑇3

17. Tempo de liberação
VOLUME DE TRÁFEGO MISTO
NA FAIXA ADJACENTE À
CALÇADA (veículos/hora)
ATRASO MÉDIO DE ENTRADA
NA FAIXA A PARTIR DA BAIA
(segundos)
100 0
200 1
300 2
400 3
500 4
600 5
700 7
800 9
900 11
1000 14
FONTE:HCM 2000
Na falta de informações pode ser utilizada a tabela seguinte:

18. Índice de falha:
Este índice reflete a possibilidade de formação de uma fila de ônibus no ponto de
parada, considerada através da variável aleatória Za , que representa a área sob a
curva de distribuição normal .
A experiência tem demostrado que para pontos de parada em áreas centrais da sede dos
municípios pode-se utilizar a variável aleatória Za entre 1,040 e 1,440, que conduz a um
índice de falha entre 7,5% e 15%.
Em se tratando de pontos afastados (p. ex, em periferias), Za tem valor compatível com
1,960, que conduz a um índice de falha menor ou igual a 2,5%.

19. VOLUME DE PASSAGEIROS
A quantidade de passageiros é expressa por um Fator de Carga, que representa a relação
entre o número de passageiros no veículo e o número de assentos.
Assim, um fator de carga igual a 1 significa que todos os assentos estão ocupados,
enquanto um fator de carga maior do que 1 indica a existência de passageiros em pé.
Em transporte a distâncias longas, é preferível manter um fator de carga próximo e
abaixo de 1.
Para áreas centrais das cidades, é usual fator de carga entre 1,5 e até 2, este significando
que o número total de passageiros é igual ao dobro de assentos no veículo.
OPERAÇÃO COM PARADAS ALTERNADAS
Tipo de operação em que as paradas estão espalhadas segundo um certo padrão
Por exemplo, paradas a cada duas ou três quadras, ou paradas segmentadas por linha de
ônibus.
Este padrão reduz o tempo de parada e o número de ônibus em cada parada, tendo como
consequência a redução do tempo de viagem.

20. Capacidade da área de embarque
O primeiro local de verificação de capacidade para o transporte público é a área de embarque
das plataformas de terminais. Considerando de forma isolada cada uma das paradas, teremos
que o número máximo de ônibus por plataforma por hora será dado por:
Bbb =
3600 𝑥
𝑔
𝐶
𝑡𝐶 +
𝑔
𝐶
𝑥 𝑡𝑑+(𝑍𝑎𝑥 𝐶𝑣𝑥 𝑡𝑑)
ONDE:
Bbb - Número máximo de ônibus / plataforma / hora
𝒈
𝒄
- Tempo efetivo de verde , dividido pela duração do ciclo.
tc – Tempo de liberação entre ônibus sucessivos (segundos)
td – Tempo médio de parada (segundos)
Za – Variável aleatória normal correspondente ao índice de falha admissível para
formação de fila
Cv – Coeficiente de variação dos tempos de parada

21. Capacidade do ponto de parada
A capacidade de um ponto de parada é uma função direta das capacidades individuais
de suas áreas de embarque.
Assim como a capacidade de uma plataforma é uma função direta das capacidades
individuais de seus ponto de parada.
Isto não significa, porém, que duplicando-se o número de áreas de embarque (ou de
pontos de parada), duplicaremos a capacidade do ponto de parada (ou da plataforma).
Isto se dá em consequência de que, tanto as áreas de embarque quanto os pontos de
parada não são utilizadas de forma igual: umas terão mais e outras menos demanda,
A capacidade do ponto de parada é então definida pelo produto da capacidade da área
de embarque pelo número de áreas de embarque efetivas ( Neb ).
Este número, efetivo, será sempre inferior ao número real de áreas de embarque para
refletir o efeito da desigualdade de utilizações, que causa perda de eficiência do conjunto
de áreas de embarque.
Então: Onde:
Bs = Neb x Bbb
Bs - Número máximo de ônibus/ ponto de
parada / hora
Neb - Número efetivo de áreas de embarque

22. Capacidade do ponto de parada
Então:
Bs = Neb x Bbb
Onde:
Bs – número máximo de ônibus / ponto de parada de ônibus/h
Neb - Número efetivo de áreas de embarque
ÁREAS DE EMBARQUE NA VIA ÁREAS DE EMBARQUE FORA DA
VIA
N⁰ DA ÁREA
DE EMBARQUE
EFICIÊNCIA
%
N⁰ ACUMULADO DE ÁREAS
EFETIVAS DE EMBARQUE
EFICIÊNCIA
%
N⁰ ACUMULADO DE ÁREAS
EFETIVAS DE EMBARQUE
1 100 1,00 100 1,00
2 85 1,85 85 1,85
3 60 2,45 75 2,60
4 20 2,65 65 3,25
5 5 2,70 50 3,75
FONTE:HCM 2000

23. Capacidade da faixa de ônibus
As faixas para ônibus pode ser de três tipos:
Tipo 1 – Os ônibus não fazem uso da faixa lateralmente adjacente
Tipo 2 – Os ônibus fazem uso parcial da faixa lateralmente adjacente
Tipo 3 – As duas faixas são destinadas ao tráfego exclusivo dos ônibus