FREIRE, P. A. C. Método de seleção de faixa para estudo de traçado para obras lineares de infraestrutura de transportes. 2014. 71 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-11-12T16:36:10Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_pacfreire.pdf: 2426377 bytes, checksum: adea9c5038ab2f3498993a37b45ae692 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-11-12T17:58:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_pacfreire.pdf: 2426377 bytes, checksum: adea9c5038ab2f3498993a37b45ae692 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-12T17:58:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_pacfreire.pdf: 2426377 bytes, checksum: adea9c5038ab2f3498993a37b45ae692 (MD5) Previous issue date: 2014-12-08 / The study of horizontal alignment for linear works presented is an issue of paramount importance in the design and definition of the guidelines to be studied for the preparation of transport infrastructure projects. Setting the tracing of a track must be made observing the result of the study of alignment alternatives and comparing them, mathematically there is infinite possibilities for alignment alternatives between successive points making it difficult to choose a single solution. The difficulty in defining criteria and objective parameters for determining an area of study and therefore the best alternative route led the study presented. The current trace analysis is limited to pre-set guidelines on a limited number, which can induce choices paths leading unwanted higher costs and operating and maintenance conditions for future route. It is proposed a better range setting method for the study of horizontal alignment for transport infrastructure projects based on topographic data considering deploying and operating costs. The suggested method is the three-dimensional scan of the region which includes the work under study, pointing out the best tracks for development based on the topography design, considering geometric characteristics of the project, restriction areas, deployment and operating costs. The proposed selection method was applied in a railway variant of eight kilometers, where 729 alternatives were analyzed and then set the best track for the study of horizontal alignment. The results were compared to the executive project and the same considerations used in the project were made which demonstrated the feasibility of the methodology. / O estudo de traçado para obras lineares apresenta-se como um tema de suma importância nas fases de concepção e definição das diretrizes a serem estudadas para elaboração de projetos de infraestrutura de transportes. A definição do traçado de uma via deve ser feita observando o resultado do estudo das alternativas de traçado e a comparação entre elas, matematicamente existem infinitas possibilidades de alternativas de traçado entre pontos sucessivos o que dificulta a escolha de uma única solução. A dificuldade em se definir critérios e parâmetros objetivos para determinação de uma área de estudo e consequentemente a melhor alternativa de traçado motivou o estudo apresentado. As análises de traçado atuais se limitam a diretrizes pré-estabelecidas em um número reduzido, o que pode induzir a escolhas de traçados que conduzam a custos mais elevados e às condições de operação e manutenção indesejadas para a futura via. Propõe-se um método de definição da melhor faixa para estudo de traçado para obras de infraestrutura de transporte tomando como base dados topográficos, considerando custos de implantação e de operação. O método sugerido consiste na varredura tridimensional da região onde se insere a obra em estudo, apontando as melhores faixas para desenvolvimento do projeto baseando-se na topografia, considerando características geométricas do projeto, áreas de restrição, custos de implantação e de operação. O método de seleção proposto foi aplicado em uma variante ferroviária de oito quilômetros, onde foram analisadas 729 alternativas e definida a melhor faixa para o estudo de traçado. Os resultados foram comparados ao projeto executivo e feitas as mesmas considerações utilizadas no projeto o que demonstraram a viabilidade da metodologia.

O número de acidentes de trânsito é crescente nas últimas décadas no Brasil. Uma das principais causas de acidentes em rodovias brasileiras é o excesso de velocidade, que contribui para a possibilidade de ocorrência de acidentes. As velocidades praticadas pelos motoristas são também função dos elementos geométricos que compõem a via (raio, rampa, largura da faixa, etc). A consistência de traçado não afeta a expectativa dos motoristas e garante uma operação segura. A maioria dos motoristas consegue perceber as falhas de coordenação, mas tecnicamente, por exemplo, desconhecem a origem das mesmas. Esta pesquisa apresenta como objetivo a análise de consistência de um trecho de uma determinada rodovia do país de múltiplas faixas, com elevado índice de acidentes e alto fluxo de veículos comerciais. Os pontos com maior ocorrência de acidentes foram identificados e realizaram-se medições de velocidade para elaboração de um modelo de previsão de velocidade operacional (V85) do trecho de estudo. De posse deste modelo, procedeu-se à análise de consistência através do método dos critérios de segurança, que identificou 2 seções com problemas de consistência. Por fim, verificou-se se estas seções correspondiam aos locais de maior número de acidentes: a tangente T5 precede uma curva com alto índice de acidentes (km 511+000); o local com maior concentração de acidentes (km 514) foi classificado como RAZOÁVEL. / In Brazil, the number of traffic accidents is increasing in recent decades, and speeding is one of the major causes of accidents on highways, which contributes to the possibility of accidents. The speed used by the driver is determined by the geometric elements of the road (radius, slope, lane width, etc). Geometric design consistency does not affect the expectation of drivers and ensures a safe operation. Most drivers can perceive coordination failures, but, technically, they are unaware of their source. This research aims to perform a consistency analysis of a stretch of a Brazilian multiple lane highway with a high rate of accidents and large number of commercial vehicles. Thus, the sections with a higher accident occurrence were identified, and speeds were measured to determine the operating speed (V85) and, subsequently, to develop a model to predict operating speeds. With this model, the design consistency was analyzed using the method of the safety criteria. This analysis identified two sections with consistency problems. Finally, it was verified if these sections correspond to the sites with higher accident occurrence: tangent T5 precedes a curve with a high number of accidents (km 511+000); the site with higher accident occurrence (km 514) was classified as FAIR.

O setor rodoviário no Brasil é o maior responsável pelo transporte de passageiros e de cargas. A indústria de veículos de carga tem realizado modificações nas características dos veículos e a tendência neste mercado é o aumento na capacidade de transporte, obtida com a fabricação de veículos com maiores dimensões, com um maior número de eixos, bem como a utilização de combinações de veículos de carga (CVCs). Estas alterações atendem uma exigência do mercado, que é o aumento da produtividade nos serviços de transporte. Para uma operação segura, entretanto, se faz necessário garantir a compatibilidade entre os veículos e a malha rodoviária ofertada para absorver este tráfego. O objetivo principal deste trabalho é investigar as características e padrões dos veículos que trafegam nas rodovias brasileiras, visando à proposição de parâmetros de projeto geométrico compatíveis, contemplando os aspectos da interação dos veículos e da via, com ênfase para os veículos de grande porte, e em particular os veículos do tipo CVC. São propostos ajustes nos padrões técnicos estabelecidos pelo DNER, atual DNIT, de forma a adequar a geometria das rodovias às características e restrições dos veículos em operação. Foi realizado ainda um estudo de caso para um conjunto de trechos de rodovias no Estado de São Paulo e no Estado do Ceará, com características técnicas diferentes, onde trafegam CVCs de diversas configurações com restrições, permitindo que sejam identificados os ajustes necessários na geometria para adequação ao tráfego, bem como orientar a concepção de outros projetos. / In Brazil the majority of passenger and goods transportation is carried out by the highway transportation system. Vehicle industry does a continuous job of designing new models in order to increase capacities, producing bigger vehicles, with more axles, as well as long combination vehicles (LCVs). These modifications aim to attend a market demand that is looking for better productivity figures for transportations services. However, to assure a good level of safety in the operation of these vehicles, it is necessary a guarantee of compatibility of them with the roads where they will circulate. The main objective of this thesis is the research of the characteristics and standards of vehicles traveling on brazilian roads, in order to analyze design parameters, considering the interaction between vehicles and roads. The problem of the flow of large vehicles, in particular LCVs, is emphasized. Adjustments on the design standards, established by the DNER (presently named DNIT), are proposed with the intention of adequate the road geometry to the vehicles characteristics and restrictions. A case study was carried out for a set of highway segments of the states of São Paulo and Ceará. These segments present different technical characteristics and are traversed, with some restrictions, by different types of LCVs. This study allows not only the identification of necessary adjustment on the road geometry to hold up the existing traffic flow, but also the design of new projects standards.

O objetivo deste trabalho é analisar a relação de características das vias com os acidentes de trânsito. A principal motivação para o desenvolvimento deste estudo está na ampla variedade de características que podem ter influência nos acidentes e na complexidade da relação entre elas, que pode tornar a análise distinta em cada caso. As vantagens decorrentes da adoção de ações baseadas no gerenciamento de riscos e no tratamento preventivo da segurança viária priorizam atuações sobre veículos e, em especial, sobre o esquema viário como alternativa viável para reduzir o peso do fator humano nos acidentes. Para isso foi elaborado um longo referencial teórico, enumerando potenciais características e as relacionando com acidentes, ressaltando a importância de avaliar e tratar aspectos concatenados ao veículo e à via, com o intuito de conseguir uma análise mais eficaz nas condições de segurança e contribuindo nas áreas acadêmica e profissional fornecendo dados e informações para ajudar na identificação e escolhas de características que mais influenciem a segurança. Também foi desenvolvido um estudo de caso, considerando a Autoestrada Grajaú-Jacarepaguá (Avenida Menezes Cortes), localizada na cidade do Rio de Janeiro. A partir de dois bancos de dados de acidentes, fornecidos pela Companhia de Engenharia de Tráfego do Rio de Janeiro (CET-Rio) e uma investigação de campo realizada na autoestrada, foram identificadas relações dos acidentes com as características viárias. Concluiu-se que as características das vias têm grande relevância sobre os acidentes ocorridos. Os resultados indicam que a consistência geométrica está relacionada aos acidentes de trânsito, porém ainda não existe um modelo de previsão que ajude a entender tal comportamento. De forma geral, as atividades de reconstrução e manutenção da via também dão apoio nas questões de segurança de tráfego. Apesar das limitações, espera-se que o estudo apresentado nesse projeto sirva como referência para futuras intervenções e melhorias das vias. / This study aims at analyzing a relationship of influence between the accidents and the road characteristics. The main study motivation is on the wide variety of characteristics that may influence the accidents, which can make the analysis distinct in each case. The advantages from the adoption of actions based on road safety risk management and the preventive treatment prioritize interventions on vehicles and, in particular, on the road system as a viable alternative to reduce the role of the human factor in accidents. For this, a long theoretical framework was developed, enumerating potential characteristics and relating them to accidents, emphasizing the importance of evaluating e treating related to the vehicle and to the highway to achieve a more effective analysis in safety conditions and contributing in the academic and professional areas providing data and information to help in the identification and selection of characteristics that influence the safety. Also, a case study was prepared, considering the Grajaú-Jacarepaguá Highway (Menezes Cortes Avenue), located in Rio de Janeiro. Based on two accidents databases provided by Agency of Engineering of Traffic of Rio de Janeiro (CET-Rio) and a highway field investigation, some relationships of accidents with roads characteristics were identified. It can be concluded that roads characteristics have great relevance on the occurred accidents. The results indicate that geometric consistency have a relationship with traffic accidents, however there isn\'t still a predictive model to support the understanding of this behavior. In general, the reconstruction and maintenance activities also support traffic safety issues. Despite the limitations, it is expected that the presented study in this project will serve as a reference for the future interventions and improvements of roads.

Este estudo contribui para um melhor entendimento do desempenho de veículos combinados em interseções de rodovias secundárias. A hipótese de que as normas nacionais e estrangeiras não são adequadas para permitir a compatibilidade entre a circulação desses veículos e a geometria horizontal de interseções em nível no Brasil é investigada. Através de processo de simulação demonstramos que, com relação ao arraste, o comportamento de veículos com mais de uma articulação pode ser bom, e por vezes melhor que o de veículos com apenas uma articulação, se considerados certos aspectos operacionais e de engenharia. Contamos que as autoridades de tráfego brasileiras passem a ser menos restritivas para com a regulamentação de dimensões de veículos combinados longos, tendo em vista o aumento de produtividade alcançado com o seu uso. Como a regulamentação brasileira tem sido tradicionalmente influenciada por normas e recomendações estrangeiras, tanto para o projeto e construção de vias como para a regulamentação de veículos, procuramos caracterizar as diferenças de comportamento dos veículos e as respectivas discrepâncias em relação às normas nacionais e estrangeiras. Esta avaliação visa fornecer elementos para um julgamento mais apropriado das condições brasileiras, para que possamos elaborar nossas próprias normas, promovendo melhores condições de segurança aos usuários dos sistemas de transporte rodoviário. / This study contributes to a better understanding of combination vehicle performance on secondary roadway intersections. The hypothesis that national and foreign rules are inadequate to provide compatibility of the traffic of these vehicles with the horizontal geometry of at grade intersections in Brazil is investigated. With respect to offtracking, and with due consideration to certain operational and engineering concerns, we have demonstrated, through a simulation process, that the behavior of vehicles with double articulation can be good, and at times even better than the behavior of single articulated vehicles. We expect that Brazilian roadway authorities will become Iess restrictive toward the regulation of longer combination vehicles, taking into consideration the increase in productivity achieved with their use. Since Brazilian regulatory agencies have been traditionally influenced by foreign standard rules and recommendations for highway design and construction, as well as regulation of vehicles, we have tried to characterize the differences in vehicle performance and the respective discrepancies in relation to national and foreign standards. The main objective of this evaluation is to present the elements that permit a more appropriate judgment of Brazilian conditions, so that we will be able to elaborate compatible rules and procedures, thus providing better safety conditions for users of roadway transportation systems.

O setor rodoviário no Brasil é o maior responsável pelo transporte de passageiros e de cargas. A indústria de veículos de carga tem realizado modificações nas características dos veículos e a tendência neste mercado é o aumento na capacidade de transporte, obtida com a fabricação de veículos com maiores dimensões, com um maior número de eixos, bem como a utilização de combinações de veículos de carga (CVCs). Estas alterações atendem uma exigência do mercado, que é o aumento da produtividade nos serviços de transporte. Para uma operação segura, entretanto, se faz necessário garantir a compatibilidade entre os veículos e a malha rodoviária ofertada para absorver este tráfego. O objetivo principal deste trabalho é investigar as características e padrões dos veículos que trafegam nas rodovias brasileiras, visando à proposição de parâmetros de projeto geométrico compatíveis, contemplando os aspectos da interação dos veículos e da via, com ênfase para os veículos de grande porte, e em particular os veículos do tipo CVC. São propostos ajustes nos padrões técnicos estabelecidos pelo DNER, atual DNIT, de forma a adequar a geometria das rodovias às características e restrições dos veículos em operação. Foi realizado ainda um estudo de caso para um conjunto de trechos de rodovias no Estado de São Paulo e no Estado do Ceará, com características técnicas diferentes, onde trafegam CVCs de diversas configurações com restrições, permitindo que sejam identificados os ajustes necessários na geometria para adequação ao tráfego, bem como orientar a concepção de outros projetos. / In Brazil the majority of passenger and goods transportation is carried out by the highway transportation system. Vehicle industry does a continuous job of designing new models in order to increase capacities, producing bigger vehicles, with more axles, as well as long combination vehicles (LCVs). These modifications aim to attend a market demand that is looking for better productivity figures for transportations services. However, to assure a good level of safety in the operation of these vehicles, it is necessary a guarantee of compatibility of them with the roads where they will circulate. The main objective of this thesis is the research of the characteristics and standards of vehicles traveling on brazilian roads, in order to analyze design parameters, considering the interaction between vehicles and roads. The problem of the flow of large vehicles, in particular LCVs, is emphasized. Adjustments on the design standards, established by the DNER (presently named DNIT), are proposed with the intention of adequate the road geometry to the vehicles characteristics and restrictions. A case study was carried out for a set of highway segments of the states of São Paulo and Ceará. These segments present different technical characteristics and are traversed, with some restrictions, by different types of LCVs. This study allows not only the identification of necessary adjustment on the road geometry to hold up the existing traffic flow, but also the design of new projects standards.

A distância de visibilidade de parada deve ser garantida ao longo de toda a extensão de uma rodovia por questões de segurança. Elementos da seção transversal podem se tornar obstruções que interferem nas distâncias de visibilidade do projeto. Este é o caso do uso de barreiras ao invés de canteiros centrais em rodovias bidirecionais, especialmente ao longo de curvas à esquerda. Desta forma, este trabalho analisa o posicionamento de barreiras em cenários hipotéticos aclives planos e declives com uso de simulações gráficas tridimensionais. O afastamento lateral da barreira, em relação à pista de rolamento, foi definido em função de cada velocidade de projeto e de cada raio de curva horizontal analisados. Os diagramas gerados foram comparados com modelo de afastamento de objetos fixos em curvas horizontais, presente como recomendações em manuais nacionais. As diferenças encontradas indicam a viabilidade da metodologia utilizada, em que o projeto foi considerado como um todo, o qual se desenvolve tridimensionalmente. / Stopping Sight Distance must be guaranteed throughout of a highway for safety reasons. However, cross section elements can become obstructions which interfere on design sight distances. This occurs when barriers are used instead of medians on bidirectional highways, especially along left curves. Therefore, this paper analyzes the barriers placement on hypothetical scenarios upgrades, plans and downgrades using three-dimensional graphics simulations. The lateral offset of the barrier in relation to the roadway was defined according to each design speed and each radius of the horizontal curve analysis. For each scenario were generated diagrams, which use compared with offset model of fixed objects on horizontal curves presents as recommendation in national manuals. The differences indicate the viability of the methodology used, where the project was considered as a whole, which develops three-dimensionally.

Este estudo contribui para um melhor entendimento do desempenho de veículos combinados em interseções de rodovias secundárias. A hipótese de que as normas nacionais e estrangeiras não são adequadas para permitir a compatibilidade entre a circulação desses veículos e a geometria horizontal de interseções em nível no Brasil é investigada. Através de processo de simulação demonstramos que, com relação ao arraste, o comportamento de veículos com mais de uma articulação pode ser bom, e por vezes melhor que o de veículos com apenas uma articulação, se considerados certos aspectos operacionais e de engenharia. Contamos que as autoridades de tráfego brasileiras passem a ser menos restritivas para com a regulamentação de dimensões de veículos combinados longos, tendo em vista o aumento de produtividade alcançado com o seu uso. Como a regulamentação brasileira tem sido tradicionalmente influenciada por normas e recomendações estrangeiras, tanto para o projeto e construção de vias como para a regulamentação de veículos, procuramos caracterizar as diferenças de comportamento dos veículos e as respectivas discrepâncias em relação às normas nacionais e estrangeiras. Esta avaliação visa fornecer elementos para um julgamento mais apropriado das condições brasileiras, para que possamos elaborar nossas próprias normas, promovendo melhores condições de segurança aos usuários dos sistemas de transporte rodoviário. / This study contributes to a better understanding of combination vehicle performance on secondary roadway intersections. The hypothesis that national and foreign rules are inadequate to provide compatibility of the traffic of these vehicles with the horizontal geometry of at grade intersections in Brazil is investigated. With respect to offtracking, and with due consideration to certain operational and engineering concerns, we have demonstrated, through a simulation process, that the behavior of vehicles with double articulation can be good, and at times even better than the behavior of single articulated vehicles. We expect that Brazilian roadway authorities will become Iess restrictive toward the regulation of longer combination vehicles, taking into consideration the increase in productivity achieved with their use. Since Brazilian regulatory agencies have been traditionally influenced by foreign standard rules and recommendations for highway design and construction, as well as regulation of vehicles, we have tried to characterize the differences in vehicle performance and the respective discrepancies in relation to national and foreign standards. The main objective of this evaluation is to present the elements that permit a more appropriate judgment of Brazilian conditions, so that we will be able to elaborate compatible rules and procedures, thus providing better safety conditions for users of roadway transportation systems.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil (Área de Especialização de Vias de Comunicação). Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

A distância de visibilidade de parada deve ser garantida ao longo de toda a extensão de uma rodovia por questões de segurança. Elementos da seção transversal podem se tornar obstruções que interferem nas distâncias de visibilidade do projeto. Este é o caso do uso de barreiras ao invés de canteiros centrais em rodovias bidirecionais, especialmente ao longo de curvas à esquerda. Desta forma, este trabalho analisa o posicionamento de barreiras em cenários hipotéticos aclives planos e declives com uso de simulações gráficas tridimensionais. O afastamento lateral da barreira, em relação à pista de rolamento, foi definido em função de cada velocidade de projeto e de cada raio de curva horizontal analisados. Os diagramas gerados foram comparados com modelo de afastamento de objetos fixos em curvas horizontais, presente como recomendações em manuais nacionais. As diferenças encontradas indicam a viabilidade da metodologia utilizada, em que o projeto foi considerado como um todo, o qual se desenvolve tridimensionalmente. / Stopping Sight Distance must be guaranteed throughout of a highway for safety reasons. However, cross section elements can become obstructions which interfere on design sight distances. This occurs when barriers are used instead of medians on bidirectional highways, especially along left curves. Therefore, this paper analyzes the barriers placement on hypothetical scenarios upgrades, plans and downgrades using three-dimensional graphics simulations. The lateral offset of the barrier in relation to the roadway was defined according to each design speed and each radius of the horizontal curve analysis. For each scenario were generated diagrams, which use compared with offset model of fixed objects on horizontal curves presents as recommendation in national manuals. The differences indicate the viability of the methodology used, where the project was considered as a whole, which develops three-dimensionally.