Veículos de projeto

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PTR 2378 Projeto de infra-estrutura de vias de transportes terrestres

1 semestre/2007 Aula 3

Veculos de Projeto

VECULOS DE PROJETOConsideraes gerais Influncia das caractersticas fsicas do veculo no dimensionamento geomtrico e estrutural da via Influncia do desempenho operacional dos veculos no projeto geomtrico da via O estabelecimento do veculo de projeto Dimenses-limite dos veculos fixados pelo Cdigo Nacional de Trnsito Pesos mximos permitidos Grupos bsicos de veculos de projeto

VECULOS DE PROJETOPrincipais dimenses bsicas dos veculos de projeto Gabaritos de giro Combinaes de veculos de carga Vias/faixas exclusivas de nibus Veculos de transporte de passageiros sobre trilhos Sistemas de guiagem para veculos sobre pneus Desempenho dos veculos Considerao da poluio causada pelos veculos no projeto da via

Consideraes Gerais

Adotados para estabelecer controles de projeto da via Grupos representativos de tipos / classes em funo de certos parmetros:dimenses peso caractersticas operacionais

Veculo representativo de cada grupo possui dimenses fsicas e raios de giro superiores que os da maioria dos veculos de sua classe

Consideraes GeraisQuatro classes bsicas de veculosveculos leves: automveis, de passageiros, vans, pickups, caminhes leves, etc. caminhes: caminhes convencionais (unidade tratora simples), caminhes articulados (unidade tratora+unidades rebocadas), caminhes longos combinados nibus: convencionais, articulados veculos recreacionais: motor homes, veculos puxando trailers e barcos

Caminhes e nibusmais longos que os veculos leves maiores distncias entre eixos e raios mnimos de giro conseqncia: exigncias do projeto geomtrico mais severas que as dos veculos leves

Consideraes GeraisCaminhes e nibus longos constitudos por uma s unidaderaio de giro maior que o da maioria dos veculos combinados

Combinaes de veculos de cargageralmente so bastante longos requerem grandes larguras para executar o giro

Influncia das Caractersticas Fsicas do Veculo de Projeto no Dimensionamento Geomtrico e Estrutural da ViaCaracterstica do Veculo de Projeto Largura do veculo Elemento de projeto Largura da faixa de rolamento Largura dos ramos Largura dos acostamentos / faixas de estacionamento Raios mnimos internos e externos Largura dos ramos Superlargura das pistas principais Largura dos canteiros Extenso das faixas de armazenamento Extenses das baias de nibus Dimenses de estacionamentos Valor da rampa mxima admissvel Necessidade de faixa adicional de subida Determinao da equivalncia em unidades de carros de passeio Dimensionamento do pavimento Dimensionamento de separadores rgidos e defensas metlicas Gabarito vertical sob redes areas Gabarito vertical sob viadutos, sinalizao vertical e semforos Dimenses dos tneis (altura da seo)

Distncia entre eixos

Comprimento do veculo

Outras caractersticas fsicas consideradas no projeto geomtrico:altura dos faris; altura dos olhos do motorista.(*) parmetro de desempenho operacional

Relao peso bruto / potncia* Peso bruto / configurao dos eixos Altura admissvel para o veculo

Influncia do Desempenho dos Veculos no Projeto da Via

Velocidade dos Veculos: fator fundamental no desenvolvimento do projeto Taxas de Acelerao e Desacelerao:governam o dimensionamento de projeto em: intersees faixas de mudana de velocidade faixas de converso e armazenamento faixas adicionais em longos e acentuados aclives faixas de ultrapassagem baias de nibus

Influncia do Desempenho dos Veculos no Projeto da Via

Taxas de Acelerao e Desacelerao:so consideradas: nos estudos de consistncia do traado em outros estudos onde determinado o perfil de velocidades ao longo da via

Distncia de Frenagemcondiciona os valores de projeto da DVP em conseqncia, condiciona os comprimentos mnimos das curvas verticais

Estabelecimento do Veculo de ProjetoSignificado de projetar uma via para um determinado veculo de projetodeve ser selecionado o maior veculo de projeto previsto de utilizar a via com freqncia mnima considervel outros veculos com caractersticas mais desfavorveis(*) no estaro necessariamente impossibilitados de circular na via(*) %

muito pequena do trfego previsto

A escolha deve:abranger os veculos representativos da frota levar em conta a composio do trfego

Casos especiais em funo da natureza do elemento de projeto considerado

CDIGO DE TRNSITO BRASILEIRO Limites de Pesos e Dimenses para a Circulao de Veculos

Largura mxima: 2,60m Altura mxima: 4,40m Comprimento total Veculos simples: 14,00m Veculos articulados: 18,15m Veculos com reboque: 19,80m Veculos que excedem limites legais de dimenses e pesos s podem circular com AET Autorizao Especial de Trnsito

CDIGO DE TRNSITO BRASILEIRO

Limites de Pesos e Dimenses para a Circulao de Veculos

Limites mximos de peso brutopeso bruto total por unidade ou combinaes de veculos: 57t(*) vlido para: - mximo de 7 eixos - comprimento entre 17,5 e 19,8m(*)

peso bruto por eixo isolado: 10t pesos brutos de valores especficos por conjuntos de 2 ou 3 eixos em tandem conforme a(s) distncia(s) entre os eixos, o tipo de veculo (semi-reboque) e eventual caso de suspenso especial.peso bruto por conjunto de dois eixos em tandem: 17t peso bruto por conjunto de dois eixos no em tandem: 15t peso bruto por conjunto de trs eixos em tandem: 25t

Pesos Mximos Permitidos por Tipo de Eixo

Limites de Cargas por Tipo de Eixo

Exemplos de Veculos Rodovirios com Necessidade de Autorizao Especial de Trnsito (AET)

Exemplos de Veculos Rodovirios com Necessidade de Autorizao Especial de Trnsito (AET)

Grupos Bsicos de Veculos de Projeto Classificao do DNITVP Veculos Levesveculos fsica e operacionalmente semelhantes aos automveis incluem vans, utilitrios, pickups e similares

CO Veculos Comerciais Rgidoscompostos de unidade tratora simples (no articulados) abrangem os nibus e caminhes, normalmente de dois eixos e seis rodas sua predominncia absoluta entre os veculos comerciais em trfego urbano o recomenda como o veculo bsico normal de projeto

O Veculos Comerciais Rgidos Longosincluem nibus de longo percurso e de turismo bem como caminhes longos com trs eixos (truco) possuem comprimento prximo ao limite mximo legal para veculos rgidos

Grupos Bsicos de Veculos de Projeto Classificao do DNITSR Veculo Comerciais Articuladoscompostos de uma unidade simples (cavalo mecnico) e um semi-reboque seu comprimento aproxima-se do limite mximo legal para veculos desta categoria usualmente operam em terminais de cargas pesadas e/ou longas, centros de abastecimentos, cargas frigorficas, transporte de automveis, etc.

RE Reboquescompostos de uma unidade tratora simples, um semi-reboque e um reboque conhecido como treminho seu comprimento o mximo permitido pela legislao

Principais Dimenses Bsicas dos Veculos de Projeto (m)Designao do veculo Caminhes e nibus convencionais (CO)

Veculos leves (VP)

Caminhes e nibus longos (O)

Semireboques (SR)

Reboques (RE)

Caractersticas

Largura total Comprimento total Raio min. da roda externa dianteira Raio min. da roda interna dianteira

2,1

2,6

2,6

2,6

2,6

5,8

9,1

12,2

16,8

19,8

7,3

12,8

12,8

13,7

13,7

4,7

8,7

7,1

6,0

6,9

Gabarito de Giro de Veculos Leves (VP)

Gabarito de Giro de Caminhes e nibus Convencionais (CO )

Gabarito de Giro de Caminhes e nibus Longos (O)

Gabarito de Giro de Semi-Reboques (SR)

Gabarito de Giro de Reboques (RE)

Caractersticas de Veculos de Projeto Selecionados da AASHTODimenses (m) Tipo de Veculo de Projeto Smbolo Altura Totais Largura Comprimento Balano Frente Traseira WB1 WB2 S T WB3 WB4

nibusnibus intermunicipal nibus articulado BUS-14 A-BUS 3,7 3,4 2,6 2,6 13,7 18,3 1,8 2,6 2,6a

8,1 6,7

1,2 5,9

1,9b

4,0b

-

-

3,1

CaminhesSemi-reboque intermedirio Semi-reboque intermedirio Semi-reboque interestadual Semi-reboque interestadual Semi-reboque / Reboque Semi-reboque triplo / Reboque Semi-reboque duplo / Reboque WB-12 WB-15 WB-19* WB-20** WB-20D WB-30T WB-33D 4,1 4,1 4,1 4,1 4,1 4,1 4,1 2,4 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 13,9 16,8 20,9 22,4 22,4 32,0 34,8 0,9 0,9 1,2 1,2 0,7 0,7 0,7 0,8a

3,8 4,5 6,6a

8,4 10,8 12,3 13,2 - 13,8 7,0 6,9 12,2

0,9 0,9 0,8c

2,1 2,1 3,1c

7,0 7,0 13,6

7,0 -

0,6 0,8

a

a

1,4 - 0,8 0,9 0,9 0,8a

6,6 3,4 3,4 4,4

d

d

e

e

Nota: como os veculos so fabricados em dimenses nos padres americanos e para fornecer somente um tamanho fsico para cada veculo de projeto, os valores apresentados nos desenhos dos veculos de projeto foram convertidos de ps para metros, arredondados at a primeira casa decimal * = Veculo de projeto com reboque de 14,63 m como adotado em 1982 pelo Surface Transportation Assistance Act (STAA) ** = Veculo de projeto com reboque de 16,16 m como adotado em 1982 pelo Surface Transportation Assistance Act (STAA) a = Balano a partir do eixo traseiro do conjunto do eixo tantem b = Dimenso combinada de 5,91m e seo articulada com 1,22m de largura c = Dimenso combinada tipicamente de 3,05m d = Dimenso combinada tipicamente de 3,05m e = Dimenso combinada tipicamente de 3,81m WB1, WB2, WB3 e WB4 so as distncias entre grupos de eixos, iniciando-se na frente e terminando na parte traseira dos veculos S a distncia do eixo efeito traseiro ao ponto de articulao T a distncia entre o ponto de articulao e o centro do prximo eixo ou do prximo conjunto tandem

Gabarito de Giro de nibus Intermunicipal (BUS-14)

Gabarito de Giro de nibus Articulado (A-BUS)

Gabarito de Giro de Semi-Reboque Articulado (WB-12)

Gabarito de Giro de Semi-Reboque Intermedirio (WB-15)

Gabarito de Giro de Semi-Reboque Interestadual (WB-19)

Gabarito de Giro de Semi-Reboque Interestadual (WB-20)

Gabarito de Giro para Combinao de Reboque Duplo (WB-20D)

Gabarito de Giro para Combinao de Reboque Triplo (WB-30T)

Gabarito de Giro para Combinao DuploArticulado (WB-33D)

Grupos de Veculos de Projeto Nova Classificao da AlemanhaOverhang Design Vehicle Type Length (m) Wheelbase (m) Front (m) Rear (m) Width (m) Minimum turning radius (m)

Single Unit Trucks Transporter Van Truck (2-axle) Truck (3-axle) Truck Trailer Truck (3-axle) Truck (2-axle) Tractor-semitrailer Tractor (2-axle) Semitrailer (3-axle) 6,89 9,46 9,9 10,1 18,71 9,7 7,45 16,5 6,08 13,61 3,8 7,75 1,43 1,61 0,85 4,25 2,5 2,5 7,9 7,9 5,28 4,84 1,5 1,35 2,92 1,26 2,5 2,5 10,3 10,3 3,95 5,2 5,55 5,3 0,96 1,4 1,35 1,48 1,98 2,86 3 3,32 2,17 2,29 2,5 2,5 7,35 9,77 10,5 10,05

Grupos de Veculos de Projeto Nova Classificao da AlemanhaOverhang Design Vehicle Type Length (m) Wheelbase (m) Front (m) Rear (m) Width (m) Minimum turning radius (m)

Buses Coach 12,0 m Coach 13,7 m * Coach 15,0 m * Regular Bus 12,0 m Regular Bus 13,7 m * Regular Bus 15,0 m * Articulated Bus Garbage Trucks Garbage Truck 2-axle Garbage Truck 3-axle Garbage Truck 3-axle * 9,03 9,9 9,95 4,6 4,77 3,9 1,35 1,53 1,35 3,08 3,6 4,7 2,5 2,5 2,5 9,4 10,25 8,6 12 13,7 14,95 12 13,7 14,95 17,99 5,45 6,35 6,95 5,8 6,35 6,95 5,98 / 5,99 2,87 2,87 3,1 2,85 2,87 3,1 2,65 3,68 4,48 4,9 3,85 4,48 4,9 3,37 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 10,5 11,95 11,95 10,5 11,25 11,95 11,8

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Programas Computacionais de Simulao de Manobras de Giro

Combinaes de Veculos de CargaEm vrios pases do mundo, a indstria e o comrcio buscam reduzir o custo do transporte de cargas e vem solicitando limites mximos de peso e comprimento cada vez maiores Limitaes do Cdigo Nacional de Trnsito VCLs s podem trafegar sob permisso especial limite de peso bruto total combinado: 73t limite do comprimento total: 30m trnsito permitido: das 6:00 s 18:00hs velocidade limite: 60 km/h Principais tipos: treminhes, rodotrens e triplos estrangeiros

Combinaes de Veculos de CargaARRASTE: fenmeno que ocorre quando a trajetria dos pneus traseiros no coincide com a dos pneus dianteiros a baixas velocidades ocorre um deslocamento dos eixos traseiros em direo ao centro da curva de raio restrito em alguns casos o veculo no capaz de manter-se dentro de sua faixa de trfego a velocidades maiores (> 16 km/h) a acelerao lateral desenvolvida sobre os pneus cria um efeito dinmico que faz com que os eixos rebocados escorreguem em direo ao lado externo da curva (arraste negativo)

Representao Esquemtica do Fenmeno de Arraste

Representao Esquemtica de Arrastes Positivo e Negativo

Veculos Combinados com Permisso de Trfego no Brasil

Algumas Configuraes de Veculos Longos no Brasil

Veculos Combinados com Permisso de Trfego no Brasil

Combinaes de Veculos de Carga

Caminho unitrio + reboque (Romeu e Julieta)

Cavalo mecnico + semi-reboque (Carreta de 6 eixos)

Combinaes de Veculos de Carga

Caminho unitrio + 2 reboques (Treminho)

Cavalo mecnico + SR + reboque (Rodotrem)

Combinaes de Veculos de CargaCavalo mecnico + SR + dole + SR (27,5m) (Rodotrem)

CM + SR + dole + SR (19,8m) (Rodotrem)

Combinaes de Veculos de Carga

CM + 2SR (19,8m) (Bitrenzo)

Fatores relativos de deteriorao de trfego de caminhes

Fatores relativos de deteriorao de trfego de caminhes

Corredores de nibus com Sistema de Embarque de Plataforma Elevada (Curitiba)

Corredor e Terminal de nibus (So Paulo)

Veculos de Transporte de Passageiros Sobre Trilhos

Veculos de Transporte de Passageiros Sobre Trilhos - Trem Double-Deck

Veculos de Transporte de Passageiros Sobre Trilhos - Trem Double-Deck

Veculos de Transporte de Passageiros Sobre Trilhos Tramways em Colonia e Freiburg

Veculos de Transporte de Passageiros Sobre Trilhos - Implantao de Infraestrutura Civil

Veculos de Transporte de Passageiros Sobre Trilhos - Tram em Via Segregada (Dallas)

Veculos de Transporte de Passageiros Sobre Trilhos - Tram em Via Segregada

Sistemas de Guiagem p/ Veculos sobre Pneus Veculo Bi-modal Eltrico-Diesel (GLT)

Sistemas de Guiagem p/ Veculos sobre Pneus Veculo Dual Eltrico-Diesel

Sistema Translohr

Guiagem do Translohr

Veculo Sobre Pneus com Sistema de Guiagem Lateral (O Bahn)

Veculo com Sistema de Guiagem tica (Roen Frana)

Sistema de Integrao Modal (inclusive tarifria)

Tramway em Espao com Tratamento Paisagstico

Trem de Alta Velocidade

High-speed Train, ICE 3 Germany and the Netherlands

Trem de Alta Velocidade

PERFORMANCE AND CAPACITY Max.acceleration 0.65 m/s2 Max. speed 330 km/h for AC 220 km/h for DC Number of seats, total 416 (single system) / 405 (multi-system) Seats 1st and 2nd class 391 (single system) / 380 (multi system)

Seats, restaurant 24 wheelchair place 1 Service brake system, retardation 1,32 m/s2 (from 140 kph) Service brake, retardation 1,20 m/s2 (from 230 kph)

Poluio Causada Pelos VeculosO projeto deve identificar e avaliar o impacto causado s reas adjacentes da rodovia por:poluentes emitidos na atmosfera pelos veculos; rudos causados pelos veculos e transmitidos s reas adjacentes.

O projeto deve contemplar diferentes alternativas de traado e de solues mitigadoras nos casos mais crticos Vrios fatores podem afetar a taxa de emisso de poluentescomposio do trfego; velocidades dos veculos; temperatura ambiente do ar; distribuio da idade da frota circulante.

Poluio Causada Pelos VeculosOs rudos so gerados por:operao mecnica do veculo e de seus componentes (especialmente do motor); aerodinmica dos veculos; ao dos pneus no pavimento; sons emitidos nas frenagens (nibus e caminhes em reas urbanas); sons gerados nos escapamentos, especialmente nibus, caminhes e motocicletas (em reas urbanas); buzinas e sirenes (em reas urbanas)

Poluio Causada Pelos VeculosO tipo e a intensidade dos rudos variam com:volume e a composio do trfego; condies operacionais impostas aos veculos (rampas acentuadas, locais de maior velocidade, etc).

A direo e a amplitude dos rudos variam com as caractersticas fsicas da via O nvel de rudo percebido por pessoas que residem ou trabalham nas proximidades da via decresce com o aumento do afastamento da mesma