Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Passarelas de pedestres mistas (aço-concreto) e de aço são frequentemente submetidas a ações dinâmicas de magnitude variável, devido à travessia de pedestres sobre a laje de concreto. Estas ações dinâmicas podem produzir vibrações excessivas e dependendo de sua magnitude e intensidade, estes efeitos adversos podem comprometer a confiabilidade e a resposta do sistema estrutural e, também, podem levar a uma redução da expectativa de vida útil da passarela. Por outro lado, a experiência e o conhecimento dos engenheiros estruturais em conjunto com o uso de novos materiais e tecnologias construtivas têm produzido projetos de passarelas mistas (aço-concreto) bastante arrojados. Uma consequência direta desta tendência de projeto é um aumento considerável das vibrações estruturais. Com base neste cenário, esta dissertação visa investigar o comportamento dinâmico de três passarelas de pedestres mistas (aço-concreto) localizadas no Rio de Janeiro, submetidas ao caminhar humano. Estes sistemas estruturais são constituídos por uma estrutura principal de aço e laje em concreto e são destinados à travessia de pedestres. Deste modo, foram desenvolvidos modelos numérico-computacionais, adotando-se as técnicas tradicionais de refinamento presentes em simulações do método de elementos finitos, com base no uso do software ANSYS. Estes modelos numéricos permitiram uma completa avaliação dinâmica das passarelas investigadas, especialmente em termos de conforto humano. As respostas dinâmicas foram obtidas em termos de acelerações de pico e comparadas com valores limites propostas por diversos autores e normas de projeto. Os valores de aceleração de pico e aceleração rms encontrados na presente investigação indicaram que as passarelas analisadas apresentaram problemas relacionados com o conforto humano. Assim sendo, considerando-se que foi detectado que estas estruturas poderiam atingir níveis elevados de vibração que possam vir a comprometer o conforto dos usuários, foi verificado que uma estratégia para o controle estrutural era necessária, a fim de reduzir as vibrações excessivas nas passarelas. Finalmente, uma investigação foi realizada com base em alternativas de controle estrutural objetivando atenuar vibrações excessivas, a partir do emprego de sistemas de atenuadores dinâmicos sintonizados (ADS). / Steel and steel-concrete composite pedestrian footbridges are frequently subjected to dynamic actions with variable magnitudes due to the pedestrian crossing on the concrete deck. These dynamic actions can produce excessive vibrations and depending on their magnitude and intensity, these adverse effects can compromise the structural systems response and its reliability and may also lead to a reduction of the expected footbridge service life. The structural engineers experience and knowledge together with the use of newly developed materials and technologies have produced steel-concrete composite daring footbridges. A direct consequence of this design trend is a considerable increase of structural vibrations. Based on this scenario, this dissertation aims to investigate the dynamic behaviour of three steel-concrete composite pedestrian footbridge submitted to human walking vibration, located at Rio de Janeiro. These structural systems are composed by steel structure and a concrete slab and are destined for pedestrian crossing. Computational models were developed adopting the usual mesh refinement techniques present in finite element method simulations using ANSYS software. These numerical models have enabled a complete dynamic evaluation of the investigated footbridges especially in terms of human comfort and its associated vibration serviceability limit states. The dynamic responses were obtained in terms of peak accelerations and were compared to the limiting values proposed by authors and design standards. The peak acceleration values found in the present investigation indicated that the analysed footbridges have presented problems related to human comfort. Considering that it was detected that these structures could reach high vibration levels that might compromise the footbridge users comfort, it was proposed a structural control system in order to reduce the excessive vibrations. Thus, an investigation was performed based on some structural control alternatives for attenuating excessive vibrations using tuned mass damper (TMD) systems.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com o passar dos anos a engenharia estrutural passou a lidar com a exigência cada vez maior de estruturas que ocupem menos espaço e sejam consideravelmente mais leves. No caso de passarelas de pedestres, a esbeltez da estrutura aliada a um baixo peso pode acarretar em problemas de vibrações devido à ressonância com o caminhar dos pedestres. Estes problemas podem variar desde uma simples sensação de desconforto até problemas mais graves como o colapso estrutural. Com base nestas premissas, esta dissertação visa investigar dois modelos estruturais, um em concreto armado e outro misto, do tipo aço concreto, onde os modelos serão estudados mediante o emprego do método dos elementos finitos através do programa ANSYS. Os modelos numéricos permitem determinar as frequências naturais da estrutura e consequentemente estudar as respostas dos modelos mediante análises de vibrações forçadas. As respostas dinâmicas da estrutura serão obtidas em termos dos valores dos deslocamentos máximos e das acelerações de pico. Os resultados obtidos foram comparados com os principais guias que regem o conforto humano no caso de caminhar de pessoas em passarelas de pedestres, de forma que houve indicativos de possíveis desconfortos após a análise dos resultados obtidos ao longo da investigação. Finalmente, foi feito um estudo considerando-se movimentos aleatórios dos pedestres sobre as passarelas, objetivando estudar os níveis da resposta dinâmica das estruturas nestas situações. / The structural engineer needs to adapt with the exigencies of low weight and less space occupied by the structures, which have been increasing more and more over the years. Related to footbridges, the structure slenderness and the low weight may lead to vibrations problems due to resonance with pedestrians walking. These problems may vary from a simple discomfort up to big problems, like the structural collapse. According to these premises, this dissertation aims to investigate two structural models, the first one in reinforced concrete and the other is related to a steel-concrete composite pedestrian footbridge, which will be analyzed by finite element method simulations using the software ANSYS. The numerical models make possible to evaluate the natural frequencies of structures and study the response due to forced vibrations induced by pedestrians walking. The dynamic responses of the investigated footbridges will be analyzed considering the maximum displacements and accelerations. The obtained results were compared with the main guidelines related to human comfort with regard to pedestrian walking on footbridges, in such a way that it showed possible problems due to vibrations, after analyzing the results obtained in the investigation. Thus, it was performed a study considering the variance of pedestrian position in order to analyze the dynamic response of the investigated footbridges in these cases.

Este trabalho de pesquisa apresenta como objetivo principal o desenvolvimento de investigação experimental dinâmica sobre estrutura real de uma passarela tubular mista aço-concreto. O sistema estrutural objeto deste trabalho corresponde a uma passarela composta por três vãos (32,5m, 17,5m e 20,0m, respectivamente) e dois balanços (7,50m e 5,0m, respectivamente), com comprimento total de 82,5m. A passarela com estrutura contínua de aço com as ligações soldadas se apoia em quatro pórticos também de aço. Estruturalmente está constituída por duas treliças planas que se interligam através de contraventamentos horizontais fixados na corda superior e inferior da treliça e lajes de concreto, formando um sistema misto com interação completa. A estrutura está submetida correntemente à travessia de pedestres e ciclistas. Testes experimentais foram realizados sobre o sistema estrutural e confrontados com resultados numéricos. Para a modelagem numérica do sistema são empregadas técnicas usuais de discretização, via método dos elementos finitos (MEF), por meio do programa ANSYS. Os resultados experimentais são analisados de acordo com a metodologia desenvolvida, sendo realizada análise modal experimental para a determinação das propriedades dinâmicas: freqüências, modos e taxa de amortecimento, enquanto que os resultados da estrutura, em termos de aceleração de pico, são comparados com os valores limites propostos por diversos autores, normas e recomendações de projeto, para uma avaliação do desempenho da estrutura em relação a vibração quando solicitada pelo caminhar dos pedestres no que diz respeito a critério para conforto humano. / This research has as main objective the development of a dynamical experimental investigation of a real structure a tubular composite steel-concrete footbridge. The structural system of this study corresponds to a footbridge composed by three spans (32,5m, 17,5m and 20,0m, respectively) and two overhangs (7,50m and 5,0m, respectively), spanning 82,5m. The investigated structural model is composed by a continuous tubular steel structure with welded connections supported by four double file steel columns. It is structurally composed of two plane trusses are intertwined by horizontal bracing set in upper and lower chord of the truss and slabs of concrete, forming effective composite with complete interaction. This structure is currently submitted to pedestrians and cyclists crossing. Experimental tests were carried out on the structural system and with the numerical results. For the numerical modeling, discretization techniques via finite element method were applied, based on the ANSYS program. The experimental results were analyzed according to the developed methodology, and a modal analysis was implemented to determine the dynamical properties: frequencies, mode shapes and modal damping ratio, while the structure results in terms of peak acceleration, was obtained and compared to the limit values proposed by several authors and design recommendations, for the structure performance by pedestrian walking regarding the acceptance criteria for human comfort.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3122.pdf: 12589573 bytes, checksum: 4b6f8dd25295daa6d34d98679abba8e3 (MD5) Previous issue date: 2010-05-06 / This work is the result of a research which subject is the accessibility to public transit at medium cities, being the case study applied at São Carlos-SP and its structures of access to the urban public transportation. It is an applied research, which aims to generate knowledge related to transportation and urban mobility studies. Taking into consideration aspects of exploratory and quantitative natures, it aims to provide familiarity to walking and pedestrian issues, and its relationship to public transit traveling. The finding results bring the main transit user s characteristics, and indicate the security issue as the one of most perception and relevance to people s choice, indicating that the creation of accessible routes is not related only to aspects of walking path, but also to urban design and social dynamics. / O presente trabalho é resultado de uma pesquisa que tem como tema a acessibilidade ao transporte coletivo em cidades médias, sendo o estudo de caso aplicado na cidade de São Carlos-SP e em sua estrutura de acesso ao seu sistema de transporte coletivo urbano. Trata-se de uma pesquisa aplicada, que busca gerar conhecimentos específicos para estudos de transportes e mobilidade urbana. De cunho quantitativo e caráter exploratório, visa proporcionar maior familiaridade com a questão dos pedestres e sua relação com as viagens em transporte coletivo, objetivando identificar aspectos relativos à percepção dos pedestres, distâncias de caminhada e fatores que influenciam as escolhas dos trajetos. Os resultados da pesquisa indicam o perfil dos usuários de transporte coletivos, e apontam para a questão da segurança pessoal como o de maior percepção e relevância na escolha dos trajetos,dando indícios de que a criação de rotas acessíveis não está ligada somente aos aspectos relativos às características do passeio, mas também a aspectos do desenho urbano e dinâmica social.

Analisar a probabilidade dos tecidos urbanos exercerem efeitos junto ao movimento de pedestres e veículos, por meio do desenvolvimento de um modelo matemáticoestatístico e, aplicar na prática do planejamento urbano as informações obtidas, são os objetivos que se apresentam. O problema central está em distinguir quais propriedades são relevantes, que relações mantêm entre si, e o quanto explicam o porquê, como e por onde pedestres e veículos se movimentam? Parte-se da hipótese de que propriedades espaciais, formais e funcionais dos tecidos urbanos vinculadas ao sistema de vias, quadras, lotes e edificações, de alguma maneira e intensidade, facilitam, dificultam ou mesmo definem significativamente o movimento de pedestres e veículos, cuja consideração em conjunto e em separado aprimora a modelagem, mensuração e simulação do movimento de pedestres e veículos. As abordagens centradas na demanda de viagens (Entrevista Domiciliar de Origem e Destino) e na configuração espacial urbana (Sintaxe Espacial) fundamentam teoricamente a pesquisa e embasam a construção do método que compatibiliza e conjuga, por meio da construção do modelo matemático-estatístico, denominado modelo de deslocamento 5D, cerca de 20 variáveis do tecido urbano. Em relação aos resultados obtidos, as abordagens adotadas se mostram complementares no entendimento das propriedades que influenciam o movimento de pedestres e veículos em torno dos bairros Higienópolis, Santa Maria Goretti, Passo D’Areia e Vila do IAPI, em Porto Alegre, tomados como estudo de caso. O modelo de deslocamento 5D mostra-se operacionalmente viável e promissor, apresentando resultados estatísticos significativos e com alto grau de confiabilidade. Aproximadamente, 85% do movimento de pedestres e veículos nas áreas em estudo é explicado por medidas que consideram: (i) a articulação e continuidade de percursos alternativos possíveis ao longo de uma via em relação as demais vias em seu entorno imediato; (ii) a contribuição das edificações e dos recuos laterais e frontais em relação aos lotes e quadras na conformação do espaço aberto público; (iii) a variedade de tipologias edilícias e possibilidades de combinação entre si e ocorrência de morfologias simultaneamente; (iv) a relação entre movimento, área construída e comprimento de via; (v) a atribuição de valores às diferentes atividades residenciais e não-residenciais desempenhadas nas edificações; e, (vi) a ponderação dos acessos às edificações. A aplicação do modelo de deslocamento 5D demonstrou ser um instrumento útil na simulação de condições de total transformação ou relativa homogeneidade dos tecidos urbanos, assim como auxiliar ao planejamento urbano, não determinando, entretanto, o que deve ser feito, mas sim, possibilitando entender o que está sendo feito. / An analysis of the likelihood of the urban tissues to exercise effects over pedestrian and vehicle movements, through the development of a statistical and mathematical model, and the practical application of the resulting information, are the intended objectives. The core problem consists in distinguishing which properties are relevant, what are their relations with one another, and to what extent they explain why, how and where pedestrians and vehicles move along? The assumed hypothesis is that spatial, formal and functional properties of the urban tissues linked to the system of lanes, blocks, lots and constructions, in some way or intensity, facilitate, impair or even define significantly the movement of pedestrians and vehicles, whose joint or separate consideration improves the modeling, measuring and simulation of pedestrian and vehicle movement. The approaches focused on traveling needs (Origin and Destination Domicile Interview) and in the urban space configuration (Space Syntax) lay the theoretical foundation for the survey and are the basis for the construction of the method that makes compatible and conjugates, through the construction of the mathematical and statistical model, called 5D displacement model, about 20 variables of the urban tissue. With regard to the results obtained, the adopted approaches show entirely in the understanding of the properties that influence the movement of pedestrians and vehicles surrounding the districts of Higienópolis, Santa Maria Goretti, Passo D’Areia and Vila do IAPI, in Porto Alegre, taken as case study. The 5D Displacement Model proves operationally viable and promising, presenting significant statistical results with a high degree of reliability. Approximately 85% of the movement of pedestrians and vehicles in the studied areas is explained by measures that consider (i) articulation and continuity of alternative routes available along a lane with regard to the other lanes on the immediate surrounding; (ii) the contribution of the buildings and lateral and frontal gaps with regard to the lots and blocks in the conformation of open public space; (iii) a variety of edilicious typologies and possibilities for combinations among themselves and the occurrence of morphologies simultaneously; (iv) the relation between movement, constructed area and length of lane; (v) the attribution of values to the different residential and non-residential activities performed at the buildings; and, (vi) and the ponderation of accesses to the buildings. The application of the 5D displacement model proved to be a useful tool in the simulation of total transformation conditions or the relative homogeneity of the urban tissues, while helping with urban planning, though without determining what should be done, but making it possible to understand what is being done.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com o passar dos anos a engenharia estrutural passou a lidar com a exigência cada vez maior de estruturas que ocupem menos espaço e sejam consideravelmente mais leves. No caso de passarelas de pedestres, a esbeltez da estrutura aliada a um baixo peso pode acarretar em problemas de vibrações devido à ressonância com o caminhar dos pedestres. Estes problemas podem variar desde uma simples sensação de desconforto até problemas mais graves como o colapso estrutural. Com base nestas premissas, esta dissertação visa investigar dois modelos estruturais, um em concreto armado e outro misto, do tipo aço concreto, onde os modelos serão estudados mediante o emprego do método dos elementos finitos através do programa ANSYS. Os modelos numéricos permitem determinar as frequências naturais da estrutura e consequentemente estudar as respostas dos modelos mediante análises de vibrações forçadas. As respostas dinâmicas da estrutura serão obtidas em termos dos valores dos deslocamentos máximos e das acelerações de pico. Os resultados obtidos foram comparados com os principais guias que regem o conforto humano no caso de caminhar de pessoas em passarelas de pedestres, de forma que houve indicativos de possíveis desconfortos após a análise dos resultados obtidos ao longo da investigação. Finalmente, foi feito um estudo considerando-se movimentos aleatórios dos pedestres sobre as passarelas, objetivando estudar os níveis da resposta dinâmica das estruturas nestas situações. / The structural engineer needs to adapt with the exigencies of low weight and less space occupied by the structures, which have been increasing more and more over the years. Related to footbridges, the structure slenderness and the low weight may lead to vibrations problems due to resonance with pedestrians walking. These problems may vary from a simple discomfort up to big problems, like the structural collapse. According to these premises, this dissertation aims to investigate two structural models, the first one in reinforced concrete and the other is related to a steel-concrete composite pedestrian footbridge, which will be analyzed by finite element method simulations using the software ANSYS. The numerical models make possible to evaluate the natural frequencies of structures and study the response due to forced vibrations induced by pedestrians walking. The dynamic responses of the investigated footbridges will be analyzed considering the maximum displacements and accelerations. The obtained results were compared with the main guidelines related to human comfort with regard to pedestrian walking on footbridges, in such a way that it showed possible problems due to vibrations, after analyzing the results obtained in the investigation. Thus, it was performed a study considering the variance of pedestrian position in order to analyze the dynamic response of the investigated footbridges in these cases.

Considerando-se as exigências impostas por projetos arquitetônicos cada vez mais arrojados as passarelas de pedestres têm sido comumente projetadas cada vez mais leves e com grandes vão livres. Este procedimento tem gerado sistemas estruturais bastante esbeltos e os estados limites últimos e de utilização que norteiam o dimensionamento tem sido modificados. Uma outra conseqüência desta tendência de projeto diz respeito a um aumento considerável dos problemas referentes à vibração. No caso particular de passarelas, este fenômeno ocorre quando a freqüência fundamental da estrutura é igual ou se aproxima da freqüência do passo do pedestre. Atividades como caminhar, correr ou pular produzem excitações dinâmicas. Essas forças dinâmicas, em determinados casos, podem vir a produzir níveis de vibração elevados e, por conseguinte, perturbar ou até mesmo alarmar as pessoas que estiverem utilizando a estrutura. Como o propósito primário das passarelas é o transporte de pedestres, as mesmas precisam estar seguras e apresentar um comportamento que não ofereça desconforto aos usuários. Tendo em mente todos esses aspectos, o desenvolvimento desta dissertação tem como objetivos o estudo da influência da modelagem do carregamento dinâmico, proveniente dos pedestres, impacto do calcanhar humano e, bem como, do amortecimento estrutural sobre a resposta dinâmica de passarelas mistas (aço-concreto). Para tal, um modelo mais realista que incorpora as ações dinâmicas induzidas pelos pedestres, de modo a considerar o impacto transiente do calcanhar dos mesmos será objeto de estudo na presente investigação. Neste modelo de carregamento, o movimento de pernas que causa a subida e descida da massa efetiva do corpo em cada passo foi considerado e a posição do carregamento dinâmico foi alterada de acordo com a posição do individuo, assim a função de tempo, correspondente a excitação induzida pela caminhada, teve uma variação espacial e temporal.O modelo estrutural utilizado baseia-se no projeto de diversas passarelas mistas (aço-concreto). A resposta dinâmica das passarelas, em termos das acelerações verticais de pico e rms (root mean square), é obtida e comparada com os valores limites propostos por normas de projeto, objetivando a verificação do conforto humano. Com base nos resultados alcançados nesta dissertação foi possível demonstrar a importância dos parâmetros investigados (modelagem da carga dinâmica, efeito do calcanhar humano e amortecimento estrutural) e como estes influenciam substancialmente na avaliação da resposta dinâmica das passarelas. Os resultados obtidos ao longo do estudo indicam, claramente, que os projetistas estruturais devem ser alertados para distorções importantes que ocorrem quando os efeitos dinâmicos são desprezados na análise deste tipo de estrutura. Os valores máximos de acelerações encontrados violam os critérios de conforto humano quando comparados com aqueles previstos em diversas recomendações de projeto. Portanto, verifica-se que as passarelas de pedestres podem atingir níveis de vibração elevados os quais podem comprometer o conforto humano e a segurança dos usuários da obra.

Este trabalho de pesquisa apresenta como objetivo principal o desenvolvimento de investigação experimental dinâmica sobre estrutura real de uma passarela tubular mista aço-concreto. O sistema estrutural objeto deste trabalho corresponde a uma passarela composta por três vãos (32,5m, 17,5m e 20,0m, respectivamente) e dois balanços (7,50m e 5,0m, respectivamente), com comprimento total de 82,5m. A passarela com estrutura contínua de aço com as ligações soldadas se apoia em quatro pórticos também de aço. Estruturalmente está constituída por duas treliças planas que se interligam através de contraventamentos horizontais fixados na corda superior e inferior da treliça e lajes de concreto, formando um sistema misto com interação completa. A estrutura está submetida correntemente à travessia de pedestres e ciclistas. Testes experimentais foram realizados sobre o sistema estrutural e confrontados com resultados numéricos. Para a modelagem numérica do sistema são empregadas técnicas usuais de discretização, via método dos elementos finitos (MEF), por meio do programa ANSYS. Os resultados experimentais são analisados de acordo com a metodologia desenvolvida, sendo realizada análise modal experimental para a determinação das propriedades dinâmicas: freqüências, modos e taxa de amortecimento, enquanto que os resultados da estrutura, em termos de aceleração de pico, são comparados com os valores limites propostos por diversos autores, normas e recomendações de projeto, para uma avaliação do desempenho da estrutura em relação a vibração quando solicitada pelo caminhar dos pedestres no que diz respeito a critério para conforto humano. / This research has as main objective the development of a dynamical experimental investigation of a real structure a tubular composite steel-concrete footbridge. The structural system of this study corresponds to a footbridge composed by three spans (32,5m, 17,5m and 20,0m, respectively) and two overhangs (7,50m and 5,0m, respectively), spanning 82,5m. The investigated structural model is composed by a continuous tubular steel structure with welded connections supported by four double file steel columns. It is structurally composed of two plane trusses are intertwined by horizontal bracing set in upper and lower chord of the truss and slabs of concrete, forming effective composite with complete interaction. This structure is currently submitted to pedestrians and cyclists crossing. Experimental tests were carried out on the structural system and with the numerical results. For the numerical modeling, discretization techniques via finite element method were applied, based on the ANSYS program. The experimental results were analyzed according to the developed methodology, and a modal analysis was implemented to determine the dynamical properties: frequencies, mode shapes and modal damping ratio, while the structure results in terms of peak acceleration, was obtained and compared to the limit values proposed by several authors and design recommendations, for the structure performance by pedestrian walking regarding the acceptance criteria for human comfort.

Entender as causas geradoras do movimento de pedestres é muito importante para o planejamento urbano das cidades, a fim de inferir se as atitudes tomadas na concepção e manutenção dos espaços estão de fato contribuindo para o fortalecimento da dinâmica social. No entanto, determinar como funciona o movimento dos pedestres é uma tarefa difícil devido à complexidade das estruturas sociais que criam esse fenômeno. Uma maneira de contornar esse problema é através da criação de modelos que associam diretamente os atributos das calçadas e suas relações. Dentre as metodologias observadas para a construção do modelo, aquelas que mais se adequaram para entender os fatores contidos no espaço urbano foram a sintaxe espacial e o nível de serviço dos passeios. A Sintaxe Espacial ajuda na compreensão desse fenômeno, pois permite a análise das relações espaciais da cidade. No entanto, possui a limitação de prever apenas parte desse movimento e, ainda, só encontrar correlações significativas quando a medida de inteligibilidade (correlação entre a integração e conectividade) apresenta valores elevados. Do mesmo modo, a qualidade do passeio interfere diretamente no modo que o pedestre utiliza esse espaço. O fluxo de pedestre é um fenômeno complexo e, como tal, não pode ser entendido através de relações lineares ou de causa e efeito entre quaisquer variáveis, sejam elas espaciais ou não. Para entender a complexidade desse fenômeno será utilizada a abordagem conexionista das redes neurais artificiais, uma forma de processamento em paralelo com capacidade de trabalhar através de exemplos, generalizando e abstraindo as informações das variáveis e suas ligações. Deste modo, este trabalho pretende apresentar uma abordagem diferenciada para entender parte da dinâmica social através do fenômeno da movimentação de pedestres. / In Urban Planning, understanding pedestrian movement generative causes is key issue. Through it is possible to check if public policies targeting maintenance and improvement of open spaces are effectively reaching their goals in strengthening social dynamics. Nevertheless it is quite difficult to determinate how pedestrian movement functions due to social structure complexity driving these phenomena emergency and the extensive row of variables underlying it. One of the most effective problem-solving tools targeting the subject is modeling sidewalk attributes through the relations held amidst their physical variables and measured levels of use. Among several methods applied in model building, Space Syntax and Sidewalks Service Leveling were those which provided the best suitable tools to face the research problems. Space Syntax methods are helpful to understand the phenomena, since they allow to depict tendencies for pedestrian movement related directly to grid deformation patterns and spatial configuration. But its scope is limited since it substantiates movement potential rather than measured. Also because correlations found between pedestrian movement measurements and urban morphology are only robust when Integibility measure (correlating Integration to connectivity) is high. Likewise, sidewalk physical qualities are directly responsible for the way in which people move around, establish their routes or use public spaces, fulfilling or hijacking movement potential standards. Pedestrian fluxes are complex phenomena and being such, unable to be pictured by linear relations or explained through cause – effect conditioning between spatial or a-spatial variables. To depict the interdependence between variables amidst these phenomena complexity we opted for a connective approach found at Artificial Neural Nets; a way of parallel data processing which is able to modeling from samples due to their generalization capacity and that of extract information from the structuring variables and their relationships and linkages. Being so, this research presents an original combination of tools and methods that allow approaching social dynamics starting from pedestrian movement phenomena empirical data.

Analisar a probabilidade dos tecidos urbanos exercerem efeitos junto ao movimento de pedestres e veículos, por meio do desenvolvimento de um modelo matemáticoestatístico e, aplicar na prática do planejamento urbano as informações obtidas, são os objetivos que se apresentam. O problema central está em distinguir quais propriedades são relevantes, que relações mantêm entre si, e o quanto explicam o porquê, como e por onde pedestres e veículos se movimentam? Parte-se da hipótese de que propriedades espaciais, formais e funcionais dos tecidos urbanos vinculadas ao sistema de vias, quadras, lotes e edificações, de alguma maneira e intensidade, facilitam, dificultam ou mesmo definem significativamente o movimento de pedestres e veículos, cuja consideração em conjunto e em separado aprimora a modelagem, mensuração e simulação do movimento de pedestres e veículos. As abordagens centradas na demanda de viagens (Entrevista Domiciliar de Origem e Destino) e na configuração espacial urbana (Sintaxe Espacial) fundamentam teoricamente a pesquisa e embasam a construção do método que compatibiliza e conjuga, por meio da construção do modelo matemático-estatístico, denominado modelo de deslocamento 5D, cerca de 20 variáveis do tecido urbano. Em relação aos resultados obtidos, as abordagens adotadas se mostram complementares no entendimento das propriedades que influenciam o movimento de pedestres e veículos em torno dos bairros Higienópolis, Santa Maria Goretti, Passo D’Areia e Vila do IAPI, em Porto Alegre, tomados como estudo de caso. O modelo de deslocamento 5D mostra-se operacionalmente viável e promissor, apresentando resultados estatísticos significativos e com alto grau de confiabilidade. Aproximadamente, 85% do movimento de pedestres e veículos nas áreas em estudo é explicado por medidas que consideram: (i) a articulação e continuidade de percursos alternativos possíveis ao longo de uma via em relação as demais vias em seu entorno imediato; (ii) a contribuição das edificações e dos recuos laterais e frontais em relação aos lotes e quadras na conformação do espaço aberto público; (iii) a variedade de tipologias edilícias e possibilidades de combinação entre si e ocorrência de morfologias simultaneamente; (iv) a relação entre movimento, área construída e comprimento de via; (v) a atribuição de valores às diferentes atividades residenciais e não-residenciais desempenhadas nas edificações; e, (vi) a ponderação dos acessos às edificações. A aplicação do modelo de deslocamento 5D demonstrou ser um instrumento útil na simulação de condições de total transformação ou relativa homogeneidade dos tecidos urbanos, assim como auxiliar ao planejamento urbano, não determinando, entretanto, o que deve ser feito, mas sim, possibilitando entender o que está sendo feito. / An analysis of the likelihood of the urban tissues to exercise effects over pedestrian and vehicle movements, through the development of a statistical and mathematical model, and the practical application of the resulting information, are the intended objectives. The core problem consists in distinguishing which properties are relevant, what are their relations with one another, and to what extent they explain why, how and where pedestrians and vehicles move along? The assumed hypothesis is that spatial, formal and functional properties of the urban tissues linked to the system of lanes, blocks, lots and constructions, in some way or intensity, facilitate, impair or even define significantly the movement of pedestrians and vehicles, whose joint or separate consideration improves the modeling, measuring and simulation of pedestrian and vehicle movement. The approaches focused on traveling needs (Origin and Destination Domicile Interview) and in the urban space configuration (Space Syntax) lay the theoretical foundation for the survey and are the basis for the construction of the method that makes compatible and conjugates, through the construction of the mathematical and statistical model, called 5D displacement model, about 20 variables of the urban tissue. With regard to the results obtained, the adopted approaches show entirely in the understanding of the properties that influence the movement of pedestrians and vehicles surrounding the districts of Higienópolis, Santa Maria Goretti, Passo D’Areia and Vila do IAPI, in Porto Alegre, taken as case study. The 5D Displacement Model proves operationally viable and promising, presenting significant statistical results with a high degree of reliability. Approximately 85% of the movement of pedestrians and vehicles in the studied areas is explained by measures that consider (i) articulation and continuity of alternative routes available along a lane with regard to the other lanes on the immediate surrounding; (ii) the contribution of the buildings and lateral and frontal gaps with regard to the lots and blocks in the conformation of open public space; (iii) a variety of edilicious typologies and possibilities for combinations among themselves and the occurrence of morphologies simultaneously; (iv) the relation between movement, constructed area and length of lane; (v) the attribution of values to the different residential and non-residential activities performed at the buildings; and, (vi) and the ponderation of accesses to the buildings. The application of the 5D displacement model proved to be a useful tool in the simulation of total transformation conditions or the relative homogeneity of the urban tissues, while helping with urban planning, though without determining what should be done, but making it possible to understand what is being done.