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INTRODUO AOS SISTEMAS DE TRANSPORTE
Prof. Ricardo Souza
2014/1
INSTITUTO LATINO-AMERICANO DE TECNOLOGIA, INFRAESTRUTURA E TERRITRIO UNIVERSIDADE FEDERAL DA INTEGRAO LATINO-AMERICANA
Conceitos bsicos
Transporte
o movimento de pessoas e bens para atender as necessidades bsicas da sociedade que demandam mobilidade e acessibilidade.
Finalidade do transporte
Fornecer mecanismos que permitam a troca de bens, de informaes, o deslocamento de pessoas e apoiem o desenvolvimento econmico da sociedade.
Conceitos bsicos (cont)
Qualidade do transporte
Afeta a capacidade da sociedade utilizar seus recursos naturais de mo-de-obra e/ou materiais.
Influencia a posio competitiva com outras regies ou pases.
Conceitos bsicos (cont)
Requisitos para um transporte eficiente
Segurana
Confiabilidade
Rapidez
Capacidade suficiente
Preo competitivo
Quando os requisitos anteriores so atendidos, um estado ou pas poder expandir sua base econmica, entrar em novos mercados e importar mo-de-obra qualificada.
Evoluo histrica dos transportes Sculos XV e XVI
Vastos imprios, por exemplo, Portugal, Espanha e Inglaterra
Estabeleceram comrcio internacional martimo com rotas para Amrica do Norte, ndia, frica e Extremo Oriente.
terceiraopensandoalto.blogspot.com
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XX
Lderes de indstria e comrcio (Estados Unidos, Japo, Alemanha)
Contaram com modernas redes de transporte martimo, terrestre e areo.
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XX Estados Unidos da Amrica
Transporte terrestre
Rodovias: 6.348.227 km
Rodovias pavimentadas: 3.732.757 km (incluindo 88.727 km de vias expressas)
Rodovias no-pavimentadas: 2.615.470 km
www.mapsofworld.com
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XX Estados Unidos da Amrica
Transporte terrestre
Ferrovias: Aprox. 240.000 km
pt.wikipedia.org
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XX Estados Unidos da Amrica
Transporte areo
Aeroportos: 14.893
Aeroportos com pista pavimentada: 5.174
Aeroportos com pista no-pavimentada: 9.398
Heliportos: 118
www.mapsofworld.com http://www.maps.com
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XX Estados Unidos da Amrica
Transporte por gua
Hidrovias: 41.009 km
www.erepublik.com
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XXI
Tecnologia da informao e integrao das modalidades terrestres, martimas e areas ajudaram a criar uma economia global.
Impacto mais visvel nos pases asiticos (China, exemplo mais contundente)
Expanso e modernizao das redes de transporte martimo, terrestre e areo.
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XXI Repblica Popular da China (rede rodoviria)
en.wikipedia.org
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XXI Repblica Popular da China (rede ferroviria)
www.johomaps.com
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XXI Repblica Popular da China (principais aeroportos)
www.mapsofworld.com
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XXI Repblica Popular da China (hidrovias)
http://global.britannica.com/EBchecked/topic/111803/China/71011/Waterways
www.wwinn.org
Evoluo histrica dos transportes (cont)
Sculo XXI Repblica Popular da China (portos)
www.fujitrading.co.jp/chinaports.html
Sistemas modernos de transporte
Tem proporcionado ao mundo um grau de mobilidade sem precedentes.
Benefcios:
Sade
Atendimentos de emergncia
Educao
Melhores oportunidades para obteno de formao superior e/ou tcnica
Experincias multiculturais-ERASMUS, Cincia sem Fronteiras
Sistemas modernos de transporte (cont)
Benefcios (cont):
Trabalho (migrao de um pas a outro)
Regies sob conflito armado
Melhores condies para prestao de ajuda humanitria
Ajuda humanitria populao das Filipinas aps a passagem do tufo Haiyan (2013)
http://www.naval.com.br/blog/2013/11/20/imagens-us-navy-na-operacao-damayan-de-ajuda-humanitaria-as-filipinas/
Sistemas modernos de transporte (cont)
Custos
Diretos
Despesas operacionais e de capital (juros dos financiamentos)
Custos para manuteno das infraestruturas construdas (ex.: pedgios)
www.meuvizinho.com.br
Sistemas modernos de transporte (cont)
Custos
Indiretos
Impactos ambientais (desmatamento, poluio do ar e da gua, desmembramento de habitats naturais, rudo, etc)
Congestionamentos
Danos materiais (acidentes de trnsito rodovirio, aerovirio, martimo)
Leses e mortes (acidentes de trnsito rodovirio, aerovirio, martimo).
Uso do solo vs transporte
Uso do solo
Consiste na organizao das atividades (habitao, trabalho, lazer, etc) em relao ao espao.
Perodo Usos do solo Meios de transporte
Imprio Romano
Idade Mdia (sculo V at
sculo XV)
Localizaes prximas
umas das outras
Caminhadas e
deslocamentos em
cavalos Muros cercavam as
cidades
Uso do solo vs transporte (cont)
Silchester (UK)- Muros da cidade romana
www.english-heritage.org.uk
Uso do solo vs transporte (cont)
Perodo Usos do solo Meios de transporte
Sculo XIX e XX Desenvolviam padro em
formato radial
Estradas de ferro e
transporte ferrovirio de
massa O centro da cidade era o
foco das actividades
comerciais e industriais
As residncias ficavam ao
longo das vias radiais
O uso do solo era altamente
concentrado e denso
Uso do solo vs transporte (cont)
discoveringurbanism.blogspot.com
Uso do solo vs transporte (cont)
Perodo Usos do solo Meios de
transporte
Sculo XX e XXI Desenvolviam padro menos denso e mais
difuso (as estradas podiam ser construdas
quase que em qualquer lugar)
Automvel
Surgem os subrbios e o desenvolvimento
comercial no mais confinado s regies
centrais da cidade
Atualmente o padro tpico de uso do solo
disperso, de baixa densidade e homogneo
(por exemplo, Foz do Iguau e Braslia-
Distrito Federal)
Foz do Iguau
Foz do Iguau
Braslia, Distrito Federal
Longhi (2013)
Regio Metropolitana de Phoenix,
Arizona-USA
Melbourne, Austrlia
http://en.wikipedia.org/wiki/Urban_sprawl
Engenharia de transportes
a responsvel pelo planejamento, concepo, construo, operao e manuteno dessas infraestruturas.
Campo de atuao
Rodovias
Aeroportos
Pistas de pouso/decolagem
Estaes ferrovirias e vias frreas
Pontes e vias fluviais
Dispositivos de drenagem
Portos e sistema de transporte ferrovirio ou rodovirio.
Engenharia de transportes (cont)
Oportunidades de emprego
Ministrios ou Departamentos do governo federal
Ministrio dos transportes
Ministrio do Oramento, Planejamento e Gesto
DNIT - Departamento Nacional de Infraestruturas de Transportes
Engenharia de transportes (cont) Em governos estaduais
Departamentos de Estradas de Rodagem (DER)
Departamentos de Trnsito (Detran)
Agncias reguladoras
Federais:
ANTT Agncia Nacional dos Transportes Terrestres
ANAC Agncia Nacional de Aviao Civil
ANTAQ Agncia Nacional de Transporte Aquavirio
Estaduais
ARTESP, AGETOP, AGEPAR
Engenharia de transportes (cont)
Empresas de consultoria
Empresas de construo e manuteno rodoviria, ferroviria, aeroviria e hidroviria
Companhias areas
Ambiente de trabalho multidisciplinar
Sistemas de transportes
Sistema
um conjunto de componentes inter-relacionados que desempenham vrias funes para alcanar um objetivo comum.
Caractersticas bsicas dos sistemas
Para que um sistema funcione corretamente, todos os seus componentes devem estar instalados e organizados de forma especfica.
Os sistemas possuem propriedades acima e alm dos componentes de que so constitudos.
Quando um elemento do sistema alterado, pode haver efeitos colaterais.
Sistemas de transportes (cont)
Caractersticas bsicas dos sistemas (cont)
Os sistemas tendem a ter fins especficos dentro de um sistema mais amplo no qual esto inseridos e isto que determina sua integridade.
Os sistemas so dotados de feedback, o que permite a transmisso e o retorno de informaes, crucial para a operao dos sistemas e sua reflexo.
Sistemas de transportes (cont)
Caractersticas bsicas dos sistemas (cont)
Para os sistemas de transporte, h feedback entre o sistema de transporte e o uso do solo. O zoneamento urbano impulsiona a demanda de viagens, que depender da distncia espacial das diferentes atividades de uso do solo (local de residncia das pessoas, local de trabalho, local de lazer, etc).
Por outro lado, o sistema de transporte afeta o padro de uso do solo, pois por exemplo, a construo de novas vias pavimentadas muitas vezes atrai o desenvolvimento.
Sistemas de transportes (cont)
Longhi (2013)
guas Claras,
Braslia-DF,
antes da
implantao do
metr
guas Claras,
Braslia-DF,
depois da
implantao do
metr
Sistemas de transportes (cont)
Santos Jnior, R. G. (2009)
Antes da
implantao
do metr em
Braslia
Aps a
implantao
do metr em
Braslia
Componentes dos sistemas de transportes
Elementos fsicos
Recursos humanos
Normas operacionais
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Elementos fsicos
Abrangem: Infraestrutura
Veculos
Equipamentos
Sistemas de controle, comunicao e localizao.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Elementos fsicos - Infraestrutura
Partes fixas ou estticas do sistema de transporte Vias (variam segundo o meio de transporte)
Rodovias, ferrovias, aerovias (corredores areos especficos)
Terminais Regulam a entrada e sada de veculos, permitem a expedio e
armazenagem tanto de veculos quanto de cargas
Representam pontos onde os usurios podem entrar ou sair do sistema, servindo como pontos de transferncia entre uma modalidade de transporte e outra.
Estaes Cumprem apenas uma parte das funes dos terminais, sendo os
principais pontos de entrada e sada dos sistema.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Elementos fsicos - Veculos
So os elementos do sistema de transporte que se movem ao longo das vias. Abrange: Veculos com propulso (automveis, nibus, locomotivas,
navios, avies)
Veculos sem propulso (vages, trailers)
Elementos fsicos - Equipamentos
So componentes fsicos destinados a facilitar o processo de transporte (veculos para remoo de neve, veculos de manuteno ferroviria, esteiras de bagagens em aeroportos, etc).
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Elementos fsicos - Controle
Envolve os elementos necessrios para atribuir o direito de passagem.
Requer centros de controle de trfego (rodovirio, ferrovirio, areo), semforos e dispositivos de sinalizao nas vias (vertical e horizontal).
Elementos fsicos Sistemas de comunicao
Conectam os centros de controle de trfego aos equipamentos nas vias, como painis de mensagens e semforos.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Elementos fsicos Sistemas de localizao
Identificam veculos individuais em tempo real, utilizando sistemas de posicionamento global (GPS) para rastre-los e aumentar a eficincia de sua roteirizao.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Recursos humanos
So elementos essenciais para o correto funcionamento dos sistemas de transporte.
A qualidade do servio prestado (transporte de passageiros e carga, por exemplo) depende no somente dos veculos disponibilizados para o transporte. A formao prtica de motoristas ou operadores dos equipamentos tambm desempenha um papel significativo.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais
Compreendem: Programao de horrios
Alocao de tripulao
Padres de conexo
Relao custo/nvel de servio
Planos de contingncia
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais Programao de horrios
Define os horrios de entrada e partida dos veculos nos distintos terminais e estaes de transporte.
Essa programao permite determinar a qualidade do servio de uma determinada modalidade.
Diagrama de Marcha
Instituto Superior Tcnico (XXX)
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais Alocao de tripulao
Atribui operadores aos diferentes veculos.
uma tarefa desafiadora pois para cada atribuio precisam ser atendidas vrias restries.
Tipos de restrio: Nmero mximo de horas contnuas que uma pessoa pode
trabalhar na operao daquele veculo ou equipamento.
Necessidade de combinar operadores com o tipo de veculo para o qual esto habilitados a operar.
Necessidade de minimizar custos.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais Padres de conexo
Representam como o servio est organizado em relao ao sistema ou rede de transporte.
Exemplo:
Sistema hub-and-spoke
Passageiros e cargas partem de vrias cidades para um ponto central, onde as viagens so redistribudas de acordo com o destino final.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais Padres de conexo
Sistema hub-and-spoke
science.howstuffworks.com
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais Padres de conexo
Sistema hub-and-spoke
Desafios operacionais Necessidade de considerar o tempo de transferncia
entre um veculo e outro.
Cumprimento rigoroso da programao de horrios.
Sensibilidade do sistema a perturbaes externas, como acidentes ou intempries.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais Relao custo/nvel de servio
Envolve o estabelecimento de normas operacionais para os sistemas de transporte, mas precisa considerar um equilbrio entre o custo e o nvel de servio que ser oferecido aos usurios do sistema.
Exemplo:
Uma empresa de nibus poderia disponibilizar mais veculos para atender uma linha, o que representaria um maior nvel de servio para os usurios, no entanto ter-se-a um custo operacional mais elevado.
Componentes dos sistemas de transportes (cont)
Normas operacionais Planos de contingncia
So aplicados quando ocorre algo errado no sistema de transporte.
Exemplo:
Picos de demanda de trfego durante eventos especiais.
Desvio de trfego em uma rodovia principal devido a obras.
A elaborao de um bom plano muitas vezes exige a alocao de recursos adicionais (relao custo/nvel de servio).
Referncias bibliogrficas Instituto Superior Tcnico (XXX). Dimensionamento de
Transportes Colectivos. In:
https://fenix.tecnico.ulisboa.pt/.../Dimensionamento_TC[1].pdf
Hoel, L. A.; Garber, N. J.; Sadek, A. W. (2011). Engenharia de Infraestrutura de Transportes: Uma Integrao Multimodal. Ed. Cengage Learning.
Longhi, I. (2013). A insero do metr na cidade de Braslia. 18 Reunio dos Comits Tcnicos Alamys, 2013.
Santos Jnior, R. G. (2009). O metr e uma nova configurao urbana para Braslia. XIII Encontro da Associao Nacional de Ps-graduao e Pesquisa em Planejamento Urbano e Regional. Florianpolis, Santa Catarina.
Valente, A. M. (2013). Notas de aula da disciplina Sistemas de Transporte. Universidade Federal de Santa Catarina.
Referncias bibliogrficas (cont)
Websites visitados: terceiraopensandoalto.blogspot.com
www.mapsofworld.com
pt.wikipedia.org
http://www.maps.com
www.erepublik.com
en.wikipedia.org
www.johomaps.com
http://global.britannica.com/EBchecked/topic/111803/China/71011/Waterways
www.fujitrading.co.jp/chinaports.htm
http://www.naval.com.br/blog/2013/11/20/imagens-us-navy-na-operacao-damayan-de-ajuda-humanitaria-as-filipinas/
Referncias bibliogrficas (cont)
Websites visitados (cont): www.meuvizinho.com.br
www.english-heritage.org.uk
discoveringurbanism.blogspot.com
http://en.wikipedia.org/wiki/Urban_sprawl
science.howstuffworks.com