TRANSPORTES

Análise técnica, econômica e socioambiental da manutenção de estradas florestais com uso do software HDM-4

Breno Santos Arrivabeni — 2023-08-30

Pelo fato de não possuírem uma camada selante, estradas florestais tornam-se mais susceptíveis aos efeitos de degradação e inviabilização do tráfego, requerendo maior atenção em sua construção e manutenção. Este trabalho objetivou analisar o desempenho de manutenções em estradas não pavimentadas no âmbito técnico, econômico e socioambiental, através do modelo Highway Development & Management (HDM-4), evidenciando as melhores propostas a nível de projeto. As análises se basearam na configuração do HDM-4 com dados característicos das estradas, da manutenção a ser adotada e do tipo de veículo utilizado. A associação dessas informações permitiu a formação de cenários, considerando-se a reposição e a não reposição de cascalho sobre as vias como metodologia de estudo. O cenário mais eficaz sem reposição de cascalho foi o de subleito cascalhoso, situado em clima tropical, com vias planas de 90 km de distância, espessura inicial de 175 mm de cascalho, alta intensidade de tráfego e submetidas a manutenções de alto nível a cada 30 dias. Ao se considerar a reposição, o panorama ideal foi o de subleito cascalhoso, situado em clima temperado, com vias onduladas de 30 km de distância, espessura inicial de 175 mm de cascalho, alta intensidade de tráfego e também submetidas a manutenções de alto nível a cada 30 dias. A alta manutenção apresentou-se como a mais viável por maximizar a qualidade das vias e proporcionar melhores benefícios líquidos totais, menores índices de emissão de gases, consumo mais baixo de combustível e pneus e suficiente condição do pavimento ao final do projeto.

Caracterizando o uso integrado de bicicletas compartilhadas e ônibus em Fortaleza com big data de bilhetagem eletrônica

Raquel Chaves Costa Lima — 2023-07-26

O uso integrado da bicicleta com o transporte público vem despertando o interesse da comunidade acadêmica pelo potencial de melhoria na acessibilidade urbana. Ganhos significativos no acesso/difusão devem agregar atratividade ao modo coletivo, beneficiando sobretudo os segmentos sociais economicamente menos favorecidos. Estudos sobre esta temática são mais desenvolvidos e expressivos nos contextos do Norte Global, onde se utilizam dados oriundos de pesquisas tradicionais (domiciliares) na caracterização desse fenômeno. Visando superar as limitações inerentes aos métodos convencionais de pesquisa e a baixa ocorrência dessas viagens no Brasil, este trabalho propõe um método utilizando big data dos registros operacionais do transporte público e sistemas de compartilhamento de bicicletas para caracterizar viagens integradas. Por meio de estudo de caso centrado em Fortaleza, o método proposto se mostra vantajoso na identificação das viagens integradas, possibilitando a análise de um conjunto de dados com larga representatividade, inviáveis de serem obtidos por métodos tradicionais.

Planejamento das rotas dos recursos ferroviários para realização da manutenção ferroviária considerando sincronismo, precedência e prioridade

Guilherme de Almeida Eleutério — 2023-08-30

Com o aumento da utilização das ferrovias houve um aumento na demanda por manutenção da superestrutura ferroviária, a fim de reparar os danos causados pelo transporte. Para executar a manutenção utilizam-se vários recursos ferroviários, que devem ser deslocados de um trecho a outro da ferrovia. Faz-se necessário elaborar a rota que cada recurso precisa realizar para atender as ordens de manutenção (OMs), considerando a sincronização, precedência e prioridade das OMs. Assim, esse artigo propõe um modelo matemático inovador, que considera a integração de oito diferentes modelos matemáticos de roteirização de veículos, para planejar as rotas dos recursos para atendimento às OMs, buscando maximizar o número de OMs atendidas no período de planejamento. Foram usados dados da Estrada de Ferro Vitória Minas para testar o modelo. Os resultados mostraram que o aumento do período máximo para iniciar a OM pode aumentar a capacidade de atendimento às OMs da equipe de manutenção.

Desenvolvimento de modelos de previsão de coeficiente de atrito em pistas de pouso e decolagem brasileiras com Redes Neurais Artificiais

Túlio Rodrigues Ribeiro — 2023-08-30

As operações de pouso e decolagem representam as fases mais críticas de um voo, uma vez serem suscetíveis a diversos fatores que intervêm em seu desempenho, tais como a habilidade do piloto, as condições climáticas e de aderência pneu-pavimento. Nesse contexto, o coeficiente de atrito representa um parâmetro importante para a segurança operacional no quesito aderência pneu-pavimento. Dessa forma, esta pesquisa visa desenvolver modelos de previsão utilizando Redes Neurais Artificiais para o coeficiente de atrito medido a 3 e a 6 metros do eixo de pistas de pouso e decolagem (PPD) por meio de diferentes tipos de equipamento com a finalidade de auxiliar o operador de aeródromo quanto à garantia da segurança operacional, além de verificar a influência do grooving no desempenho do coeficiente de atrito. Os modelos desenvolvidos apresentaram resultados satisfatórios dada a complexidade do problema, demonstrando que, apesar de necessitar de aprimoramentos futuros, eles podem contribuir com a segurança das operações nas PPD.

Modelagem da duração de acidentes de trânsito em vias urbanas com alta variabilidade de tráfego usando modelos de sobrevivência: estudo de caso das vias arteriais de Fortaleza

Vandeyberg Nogueira de Souza — 2023-07-11

Congestionamentos inesperados são um problema frequente na vida de habitantes de grandes centros urbanos que precisam se deslocar para realizar suas atividades. Esse tipo de congestionamento causa atrasos imprevistos aos motoristas e tem os acidentes de trânsito e a sua duração como principal fator para sua formação. Visando contribuir com essa problemática, este estudo teve como objetivo analisar a duração de acidentes de trânsito ocorridos em vias arteriais de Fortaleza, Brasil, e a sua relação com seus fatores causais. Uma vez que não existem dados disponíveis com a duração desses acidentes, foram utilizados dados de tráfego, obtidos de equipamentos de fiscalização eletrônica, para extrair essa informação de forma indireta. Para isso, foram gerados perfis da velocidade e proporção do fluxo veicular por faixa no dia do acidente e em dias típicos para diferenciar o impacto causado no tráfego por um acidente de trânsito de suas variações normais. Ao final, foi obtida uma amostra de 316 acidentes com uma duração média de 71 minutos e um desvio padrão de 43 minutos. Em seguida, foram levantadas hipóteses sobre potenciais fatores causais da variabilidade observada na duração dos acidentes, as quais foram testadas usando modelos de sobrevivência. O modelo calibrado mostrou que a severidade do acidente, as condições de tráfego no local do acidente, a quantidade e programação dos agentes de trânsito e o número de veículos envolvidos no acidente possuem uma influência significativa na duração dos acidentes.

Análise da flexibilidade do layout na eficiência dos terminais de passageiros aeroportuários

Maria Eduarda Madeira Benini — 2023-08-30

Alguns estudos mostram que a utilização de conceitos que agreguem flexibilidade na construção de espaços gerando capacidade de adaptação a novas demandas são alternativas economicamente viáveis e operacionalmente interessantes para lidar com situações de flutuação de demanda. O objetivo deste estudo é analisar a influência da utilização desses conceitos no layout do Terminal de Passageiros do Aeroporto (TPS), avaliando o desempenho da área de check in dos 13 aeroportos brasileiros mais movimentados. Com a identificação das características mais eficientes utilizadas nos espaços construídos nos aeroportos em questão, é realizada uma avaliação comparativa para estabelecer os principais parâmetros de flexibilidade dentro dos Terminais de Passageiros do Aeroporto. Para isso, é utilizado o modelo DEA-BCC orientado a entrada, analisando como dados de entrada a relação entre a área de check in e a área total do edifício do TPS, o número de balcões de check in e o tempo de espera na fila; e para dados de saída a capacidade instalada dos aeroportos. Os resultados indicam que a variação do percentual de área de check in utilizada é o critério que melhor reflete a eficiência do espaço construído de um Terminal Aeroportuário de Passageiros.

Comportamento reológico de ligantes asfálticos modificados com asfaltos-borracha de quarta geração (pellets)

Ivana Gomes Maia — 2023-06-21

Entre materiais empregados como modificadores de ligantes asfálticos, a borracha granulada de pneu inservível tem apresentado bons resultados em termos de melhoria da resistência à deformação permanente, às trincas por fadiga e ao envelhecimento. Os asfaltos-borracha de 4ª geração são comercializados em forma de pellets. Esta configuração facilita o processo de mistura dos pellets com ligante e agregados minerais, tornando o processo de obtenção do asfalto-borracha mais rápido e sustentável com baixa emissão de poluentes. A 4ª geração de asfalto-borracha se relaciona à produção de misturas e não de ligantes asfálticos. No entanto, este trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento dos ligantes asfaltos-borracha em laboratório, utilizando os critérios e ensaios requeridos pela especificação ASTM 8239/21, além de ensaios de resistência à fadiga (LAS) e estabilidade à estocagem. Foi realizada uma comparação entre as propriedades reológicas de uma amostra de asfalto-borracha comercial AB-08 e as propriedades de dois modificadores de 4ª geração (PelletPAVE-Plus e PelletPAV) com CAP 50/70 nas proporções de 20% e 30%, com relação à massa total do ligante. Os resultados mostraram que as propriedades dos ligantes com pellets são superiores às do CAP, porém inferiores às do asfalto-borracha convencional AB-08.

Propriedades mecânicas e hidráulicas de geotêxteis não tecidos impregnados com emulsão asfáltica após simulações de danos

Mateus Aguiar Lima — 2023-08-23

Este estudo avalia as propriedades mecânicas e hidráulicas de geotêxteis não tecidos impregnados com emulsão asfáltica após a simulação de danos de instalação em condições de laboratório. Além do método de dano recomendado pela ISO 10722 (ISO, 2007), este estudo considerou duas aplicações de carga estática. Dois tipos de geotêxteis não tecidos (fibras de poliéster e polipropileno) foram investigados em diferentes condições: i) impregnação com emulsão asfáltica; ii) condição de carregamento/dano; e iii) material de base. As propriedades avaliadas antes e após a simulação dos danos foram resistência à tração, alongamento na ruptura, rigidez secante a 2% de deformação e permissividade. Os resultados revelaram que a impregnação aumentou a resistência à tração e a rigidez à tração secante dos geotêxteis, mas diminuiu o alongamento na ruptura e a permissividade. De modo geral, os geotêxteis apresentaram boa resistência aos danos de instalação investigados, mas, após a impregnação, o geotêxtil de polipropileno mostrou-se mais sensível aos danos. A composição da emulsão asfáltica demonstrou ser importante para as propriedades e a resposta dos geotêxteis aos danos. Conclui-se que a impregnação melhorou as propriedades mecânicas dos geotêxteis, mas seu efeito sobre a permissividade e a resistência a tração dos geotêxteis aos danos da instalação devem ser cuidadosamente quantificados e analisados para fins de projeto.

Ações e políticas para redução da emissão de CO2 no transporte de cargas do Brasil

José Eduardo Holler Branco — 2023-07-26

Dois aspectos estão se tornando cada vez mais cruciais no planejamento de sistemas de transporte eficientes: desempenho energético do transporte e emissão de CO2. O transporte inter-regional de cargas é um dos que mais emite CO2 no Brasil, em função da grande quantidade de mercadorias que precisa ser transportada em rotas de longas distâncias, majoritariamente por meio de caminhões, devido à escassez de infraestrutura intermodal. É de amplo conhecimento que o modo rodoviário de transporte apresenta elevado consumo de diesel e emissão de CO2 por tonelada de carga transportada. Caso o país não coloque em prática ações e políticas com o objetivo de melhorar a eficiência energética, o transporte de cargas deverá intensificar expressivamente seu impacto sobre as mudanças climáticas, dificultando que o país atinja a meta de redução de CO2 acordada durante a COP21. Em vista disso, este artigo tem como objetivo fazer uma análise exploratória das principais ações e políticas recomendadas para reduzir as emissões de CO2 do transporte de cargas no Brasil, e mensurar quantitativamente seus impactos. A análise fundamenta-se na matriz origem e destino de cargas projetada pela Empresa de Planejamento e Logística, usada como base para mensurar as emissões de CO2 e os impactos das ações recomendadas nesse estudo, comparando-se a emissão estimada para 2015 e 2025. Os resultados revelam que as ações recomendadas têm potencial para reduzir 39% da emissão anual de CO2 em 2025 no país, o que significa evitar a emissão de 43 milhões de toneladas de CO2 por ano no transporte de mercadorias. Além disso, as ações e políticas sugeridas resultam também em ganhos econômicos na forma de redução de custos de transporte, o que tende a favorecer a implantação das ações com baixa dependência de financiamento público.

Medidas de Transporte Urbano de Cargas na Região Metropolitana de São Paulo nas últimas décadas

Maristela Alves Ferreira — 2023-08-30

Várias cidades costumam ter áreas restritas compartilhadas por pessoas e veículos de carga. Logo, as autoridades públicas geralmente gerenciam os conflitos de uso do espaço urbano implementando medidas para limitar os impactos negativos das atividades de transporte de mercadorias, e algumas medidas revelam outras razões (políticas) para serem implementadas. As medidas são classificadas por infraestrutura (anel viário, estacionamento na rua e áreas de descarga/descarga, pontos de coleta), governança (controle de tráfego de caminhões, zoneamento, janelas de tempo, rotas preferenciais e pedágios urbanos) e equipamentos (tipo de veículos e combustíveis alternativos). Este estudo analisa as medidas de gestão do Transporte Urbano de Cargas (TUC) na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Fizemos uma análise aprofundada das medidas UFT na RMSP de 1960 a 2020. Pesquisamos bancos de dados de documentos das cidades e usamos rotinas Python para reconhecer e filtrar informações de texto, depois comparamos o surgimento de medidas com mudanças na população, PIB e frota. Concluímos que o descarregamento/carregamento fora da via e as restrições ao tráfego de veículos pesados são as medidas mais comuns implementadas pelas cidades da RMSP ao longo do tempo. A maioria das cidades com alto crescimento também apresenta aumento da demanda por UFT, levando a restrições principalmente em relação a veículos de grande porte no centro da cidade. Cidades perto da cidade de São Paulo e que apresentam uma crescente frota de caminhões parecem não investir na restrição de caminhões; geralmente essas cidades atraem armazéns e/ou transportadoras de onde fazem a entrega na cidade de São Paulo. Além disso, constatamos que as políticas públicas não têm sido coordenadas entre os municípios e que a maioria das medidas não é avaliada antes de sua implementação.

Impacto de lombadas e travessias elevadas na velocidade de veículos de passeio baseado em dados naturalísticos

Eduardo Cesar Amancio — 2023-05-10

A implementação de lombadas e faixas de pedestres elevadas tem sido uma estratégia popular de gerenciamento de velocidade amplamente utilizada no Brasil. Apesar da redução de velocidade imposta por tais medidas, pouco se sabe sobre a magnitude dessa redução ou mesmo sobre as velocidades praticadas nos trechos antes, durante e após a passagem pelo dispositivo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto de lombadas e faixas de pedestre elevadas na velocidade praticada de veículos de passeio. A metodologia incluiu (i) o mapeamento de lombadas e faixas de pedestre elevadas em vias estruturais, prioritárias e setoriais 1 e 2 do sistema viário de Curitiba (PR); (ii) coleta e processamento de dados naturalísticos de velocidade instantânea de uma amostra de condutores; (iii) elaboração de perfis de velocidade nos segmentos antes, durante e após a passagem pelos dispositivos; (iv) aplicação de critérios de exclusão de viagens da amostra por fatores de interferência; e (v) análise estatística. Os segmentos antes, durante e depois foram definidos como três faixas de análise de velocidade (FAV): 1, 2 e 3, respectivamente. A velocidade média na FAV 2 foi da mesma magnitude que para lombadas e faixas de pedestre elevadas (26 km/h), assim como para a variação de velocidade entre a FAV 1 e 2 – uma redução de cerca de 43%. A velocidade na FAV 1 foi maior nas vias estruturais. Maiores reduções de velocidade entre FAV 1 e 2 foram encontradas para vias com maior hierarquia. Não houve diferenças estatisticamente significativas entre os dois dispositivos para distâncias de conformidade de velocidade menores ou iguais a 30 km/h ou 40 km/h, embora a distância média tenha sido 15,41% maior para 30 km/h e 5,57% maior para 40 km/h h no caso de faixas de pedestre elevadas. Em termos de planejamento urbano, tais informações podem subsidiar melhor as decisões sobre a implantação e posicionamento do dispositivo de gerenciamento de velocidade.

Problema do nível de serviço na localização de bases de veículos de resgate

Luis Eduardo Santos Fortes — 2023-07-07

O presente artigo apresenta o problema da localização de bases de veículos de resgate aplicado à Zona Oeste do município do Rio de Janeiro, levando-se em conta não somente a localização das facilidades em relação aos pontos de demanda, mas também a parcela da população que será capaz de ser atendida dentro de níveis de serviço prédeterminados, com o objetivo de avaliar o atendimento de emergência realizado pelos serviços médicos de emergência em determinadas condições de operação. Após o desenvolvimento e aplicação de um modelo de otimização que acrescenta o nível de serviço ofertado ao problema da localização de facilidades, constatam-se os efeitos negativos de configurações subdimensionadas e da baixa qualidade na prestação do serviço, sendo tal sistema incapaz de atender em tempo hábil, com probabilidades altas, a demanda por atendimentos.

Relação espacial entre dados sociodemográficos e de acesso ao varejo e as entregas do comércio eletrônico: o caso de Belo Horizonte (Brasil)

Luísa Tavares Muzzi de Sousa — 2023-08-24

As entregas ao domicílio derivadas do comércio eletrônico são uma grande preocupação em áreas urbanas devido às suas externalidades negativas associadas. Apesar de muitas soluções para esse problema, a falta de compreensão do padrão espacial das entregas urbanas torna difícil a implementação dessas estratégias. Neste artigo é analisada a relação espacial entre dados sociodemográficos e de acesso ao varejo e entregas de comércio eletrônico em Belo Horizonte (Brasil) usando dados oficiais em nível de bairro (número de lojas tradicionais de varejo, gênero, renda, idade, raça e tamanho da família) e dados operacionais de uma empresa de transporte. O índice Global Moran’s I indicou a dependência espacial das entregas do e-commerce. Os resultados de um modelo de regressão geograficamente ponderada mostraram um efeito espacial positivo do acesso ao varejo tradicional, mulheres, população asiática, idade de 20 a 29 anos e renda. Além disso, foi identificado efeito espacial negativo para o tamanho do domicílio, idade de 18 a 19 anos e população negra. Além disso, os coeficientes estimados apresentam uma pequena variabilidade espacial, indicando homogeneidade na relação espacial. A uniformidade dos parâmetros permite concluir que estratégias alternativas de entrega em domicílio podem ser implementadas de forma equitativa em todo o território para reduzir as externalidades das entregas de e-commerce e, consequentemente, contribuir para o desenvolvimento sustentável.

Análise do atraso e da brecha aceita dos pedestres em travessias semaforizadas: um estudo na cidade de Fortaleza utilizando técnicas de visão computacional baseadas em deep learning

Francisco Altanizio Batista de Castro Junior — 2023-08-24

O aumento da atenção ao transporte ativo em países em desenvolvimento tem motivado estudos sobre a compreensão dos fatores que afetam seus usuários. O atraso é um dos principais indicadores do nível de serviço de travessias de pedestres e ele é afetado pelas brechas disponíveis. Este trabalho visa relacionar atrasos e brechas aceitas em travessias semaforizadas de Fortaleza, além de comparar os atrasos coletados com os estimados pelo método do Highway Capacity Manual – 6ª. edição. Os dados foram coletados por meio de algoritmos visão computacional, em cinco travessias de interseções semaforizadas, obtendo-se 1642 observações. O método inclui uma análise de agrupamentos de pares de atraso e brecha aceita. Os resultados mostraram similaridade dos atrasos estimados com os do HCM, e as relações entre brecha aceita e atraso possibilitam uma inferência acerca do risco das travessias dos pedestres.