Departamento Nacional de Infra-estrutura e Transportes – DNIT
Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC
Laboratório de Transportes – LabTrans
Núcleo de Estudos de Tráfego – NET
Convênio 0056/2007 – Processo: 002829/2007-31
CGPERT/DNIT e LabTrans/UFSC
Elaborar diretrizes técnicas e parâmetros operacionais para que o DNIT execute
projetos de monitoramento de tráfego na Malha Rodoviária Federal
Projeto 1 – Análise e tratamento estatístico dos resultados
de contagens de tráfego
Fase 3 – Determinação das velocidades médias de operação para o ano de 2006
Produto 6 – Listagem das velocidades médias de operação
Novembro de 2008
FICHA TÉCNICA
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA E TRANSPORTES – DNIT
Luiz Antônio Pagot
Diretor Geral DNIT
Hideraldo Luiz Caron
Diretor de Infra-Estrutura Rodoviária
Coordenação Geral de Operações Rodoviárias – CGPERT
Luiz Cláudio dos Santos Varejão
Coordenador Geral de Operações Rodoviárias
João Batista Berretta Neto
Coordenador de Operações Rodoviárias
Instituto de Pesquisas Rodoviárias – IPR
Chequer Jabour Chequer
Gerente de Projeto
Elmar Pereira de Mello
Engenheiro Responsável
Superintendência Regional/DNIT/SC
João José dos Santos
Superintendente Regional de Santa Catarina
Edemar Martins
Supervisor de Operações
Névio Antonio Carvalho
Área de Engenharia e Segurança de Trânsito
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA – UFSC
Alvaro Toubes Prata
Reitor
Carlos Alberto Justo da Silva
Vice Reitor
Edison da Rosa
Diretor do Centro Tecnológico
Antonio Edésio Jungles
Chefe do Departamento de Engenharia Civil
Laboratório de Transportes – LabTrans
Amir Mattar Valente
Coordenador Técnico do Convênio
Equipe técnica – NET
Valter Zanela Tani
Alexandre Hering Coelho
Marco Túlio Pimenta
Paôla Tatiana Felippi Tomé
Ricardo Reibnitz
Rubem Queiroz
Determinação das velocidades médias de operação para o ano de 2006
Listagem das velocidades médias de operação
Apresentação
Estando motivados com a constante melhoria e modernização da infra-estrutura do transporte rodoviário brasileiro e tendo em vista a importância de estudos relativos à operação
das rodovias, o Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes (DNIT) e a Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) celebram o convênio 0056/2007 – Processo:
002829/2007-31. Este convênio conta com a participação da Coordenação Geral de Operações (CGPERT) do DNIT para a execução de dois diferentes projetos, contextualizados
na avaliação de condições de tráfego.
A UFSC, por meio do Laboratório de Transportes do seu Departamento de Engenharia Civil, se sente honrada em contribuir com a realização destes dois projetos de tamanha
influência no desenvolvimento do país. As três premissas da educação universitária – o
ensino, a pesquisa e a extensão – podem se beneficiar da experiência adquirida com a
realização dos projetos. A UFSC pode com isto aprimorar a mão de obra disponibilizada à
sociedade para o desenvolvimento viário, visando melhorar a qualidade de vida dos brasileiros.
Os dois projetos que constituem o convênio são os seguintes:
• Projeto I: Análise e Tratamento Estatístico dos Resultados de Contagens de Tráfego – quatro meses de duração;
• Projeto II: Projeto Trienal de Coleta de Tráfego – três anos de duração.
Os projetos são estruturados em fases, conforme os seus planos de trabalho, tendo
sido previsto pelo menos um produto em cada uma delas.
O Projeto I está estruturado da seguinte forma:
• Fase 1: Determinação do Volume Médio Diário para o ano de 2006
◦ Produto 1: Relatório parcial da fase
i
◦ Produto 2: Listagem dos postos de contagem e seus VMD para o ano de 2006
• Fase 2: Determinação da composição de tráfego para o ano de 2006
◦ Produto 3: Relatório parcial da fase
◦ Produto 4: Listagem dos postos de contagem e suas composições de tráfego
para o ano de 2006
• Fase 3: Determinação das velocidades médias de operação para o ano de 2006
◦ Produto 5: Relatório parcial da fase
◦ Produto 6: Listagem das velocidades médias de operação
O presente documento consiste no Produto 6 (Fase 3) deste Projeto I.
Sumário
Apresentação
i
Lista de Figuras
vi
Lista de Tabelas
viii
Lista de Abreviaturas
ix
1 Introdução
1
2 Objetivos
3
2.1 Objetivo geral do projeto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
2.2 Objetivos específicos da fase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
3 Termos e conceitos
4
3.1 Parâmetros operacionais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
3.2 Velocidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
3.3 Divisão da malha rodoviária federal: trechos do PNV . . . . . . . . . . . . . .
7
4 Levantamento e organização de dados
10
4.1 Medições de velocidades pontuais realizadas no Estado de Minas Gerais em
2001/2002 (IPR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
4.2 Dados alfanuméricos sobre os trechos do PNV . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
4.3 Dados sobre volumes classificados nos trechos do PNV . . . . . . . . . . . .
12
4.4 Dados geométricos sobre a malha rodoviária federal . . . . . . . . . . . . . .
12
4.5 Dados sobre elevação do terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
iii
5 Método
16
5.1 Definição das classes homogêneas de rodovias . . . . . . . . . . . . . . . .
16
5.2 Análise e processamento dos dados geográficos sobre os trechos do PNV .
18
5.2.1 Filtragem para diminuição da densidade de dados . . . . . . . . . . .
18
5.2.2 Conversão de 2D para 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
5.2.3 Criação de subtrechos de 1km . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
21
5.3 Determinação de trecho em tangente ou em curva . . . . . . . . . . . . . . .
21
5.4 Determinação de valores de rampas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
5.5 Processamento para determinação das velocidades segundo as características dos subtrechos de rodovias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27
5.6 Procedimento de utilização de valores de velocidade dados em IPR (2003),
(1999) e HCM (1985) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
5.6.1 Velocidades máximas de operação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
5.6.2 Velocidades médias de operação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
DNER
6 Resultados
31
Referências
31
A Resultados da composição de dados de velocidade
34
iv
Lista de Figuras
4.1 Exemplo de tabela criada no estudo de velocidades em Minas Gerais no ano
de 2001/2002 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Dados vetoriais sobre os trechos do PNV de 2008 obtidos no DNIT
. . . . .
11
13
4.3 Dados raster de elevação (MDT) obtidos para todo o território nacional com
resolução de 90m no terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
c
°
5.1 Verificação visual dos dados com o auxílio do GoogleEarth
. . . . . . . . .
15
19
5.2 Filtragem dos dados vetoriais sobre os trechos do PNV para diminuição da
densidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
5.3 Esquema geométrico para determinação do ângulo α entre dois segmentos
AB e BC por produto escalar entre os respectivos vetores ~a e ~b . . . . . . .
22
5.4 Ângulos horizontais ai determinados ao longo de subtrechos . . . . . . . . .
23
5.5 Distribuição de freqüências encontrada para os valores de sinuosidade horizontal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
5.6 Subtrechos do PNV de Minas Gerais e Rio de Janeiro com sinuosidade horizontal maior que 80◦ /km, destacados em vermelho . . . . . . . . . . . . . . .
25
5.7 Subtrechos de 1km identificados com cores diferenciadas, sendo mostrados
os seus valores de rampa (%) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27
A.1 Histograma para a classe 1 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
A.2 Histograma para a classe 2 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36
v
A.3 Histograma para a classe 7 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
A.4 Histograma para a classe 8 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
A.5 Histograma para a classe 13 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
A.6 Histograma para a classe 14 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
A.7 Histograma para a classe 15 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
A.8 Histograma para a classe 16 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
42
A.9 Histograma para a classe 17 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
A.10 Histograma para a classe 18 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
44
A.11 Histograma para a classe 19 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
A.12 Histograma para a classe 20 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
A.13 Histograma para a classe 1 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
47
A.14 Histograma para a classe 2 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48
A.15 Histograma para a classe 7 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
A.16 Histograma para a classe 8 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
A.17 Histograma para a classe 13 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
A.18 Histograma para a classe 14 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52
A.19 Histograma para a classe 15 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
53
A.20 Histograma para a classe 16 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
54
A.21 Histograma para a classe 17 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
A.22 Histograma para a classe 18 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
56
A.23 Histograma para a classe 19 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
A.24 Histograma para a classe 20 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
vi
Lista de Tabelas
5.1 Classes de declividade adotadas (rampas) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17
5.2 Velocidades máximas de projeto em rodovias rurais de pista simples (IPR, 2003) 29
5.3 Velocidades máximas de projeto em rodovias rurais de pistas múltiplas (IPR,
2003) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
5.4 Relação entre níveis de serviço, VMD, velocidade média e relevo para rodovias de duas faixas com dois sentidos de tráfego, adaptado de DNER (1999) .
30
5.5 Critérios para nível de serviço para rodovias de múltiplas faixas, adaptado de
HCM
(1985) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
6.1 Classes de rodovias e os respectivos valores de velocidade média e velocidade máxima de operação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
A.1 Amostras de velocidade para a classe 1 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . .
35
A.2 Amostras de velocidade para a classe 2 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36
A.3 Amostras de velocidade para a classe 7 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
A.4 Amostras de velocidade para a classe 8 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
A.5 Amostras de velocidade para a classe 13 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
A.6 Amostras de velocidade para a classe 14 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
40
A.7 Amostras de velocidade para a classe 15 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
41
A.8 Amostras de velocidade para a classe 16 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
42
vii
A.9 Amostras de velocidade para a classe 17 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
A.10 Amostras de velocidade para a classe 18 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
44
A.11 Amostras de velocidade para a classe 19 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
A.12 Amostras de velocidade para a classe 20 (dia) . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
A.13 Amostras de velocidade para a classe 1 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . .
47
A.14 Amostras de velocidade para a classe 2 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . .
48
A.15 Amostras de velocidade para a classe 7 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . .
49
A.16 Amostras de velocidade para a classe 8 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
A.17 Amostras de velocidade para a classe 13 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
51
A.18 Amostras de velocidade para a classe 14 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
52
A.19 Amostras de velocidade para a classe 15 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
53
A.20 Amostras de velocidade para a classe 16 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
54
A.21 Amostras de velocidade para a classe 17 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
55
A.22 Amostras de velocidade para a classe 18 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
56
A.23 Amostras de velocidade para a classe 19 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
57
A.24 Amostras de velocidade para a classe 20 (noite) . . . . . . . . . . . . . . . .
58
viii
Lista de Abreviaturas
CGPERT . . . . . . . . Coordenação Geral de Operações – DNIT
DNIT . . . . . . . . . . . . Departamento Nacional de Infra-estrutura de Transportes
DPP . . . . . . . . . . . . . Diretoria de Planejamento e Pesquisa – DNIT
GPS . . . . . . . . . . . . . Global Positioning System
IPR . . . . . . . . . . . . . . Instituto de Pesquisas Rodoviárias – DNIT
LabTrans . . . . . . . . Laboratório de Transportes – UFSC
MDT . . . . . . . . . . . . Modelo Digital de Terreno
NET . . . . . . . . . . . . . Núcleo de Estudos de Tráfego – LabTrans
PNV . . . . . . . . . . . . . Plano Nacional de Viação
SIG . . . . . . . . . . . . . Sistema de Informações Geográficas
SRTM . . . . . . . . . . . Shuttle Radar Topography Mission
UFSC . . . . . . . . . . . Universidade Federal de Santa Catarina
ix
Seção 1
Introdução
Os órgãos rodoviários brasileiros, assim como ocorre internacionalmente, baseiam suas
decisões sobre planejamento, projeto, construção e conservação de rodovias em pesquisas
sobre trânsito. Nestas pesquisas, por economia, as situações reais de tráfego podem ser
estimadas a partir de medições e de cálculos estatísticos.
As estimativas são baseadas em coletas de tráfego, que devem ocorrer sistematicamente, contando com postos de coleta permanentes e de cobertura. A importância da
coleta sistemática de dados de tráfego deve-se especialmente à:
• necessidade de adequar periodicamente os sistemas rodoviários em função da real
demanda existente por transporte ou de uma consistente demanda projetada;
• crescente procura por informações precisas do comportamento do tráfego, requeridas
para a gerência dos fluxos de tráfego com objetivo de reduzir conflitos de trânsito que
decorrem das particularidades das atividades sociais e da economia local e regional;
• crescente necessidade de dados de tráfego completos e consistentes para análise de
rede na elaboração de sistemas e planos diretores do transporte rodoviário;
• demanda por dados de tráfego suficientemente detalhados para estudos e pesquisas
científicas.
O levantamento sistemático e periódico de dados possibilita que seja feito um acompanhamento da situação real e atual das rodovias, o que torna mais acurados os tratamentos
1
Seção 1. Introdução
2
estatísticos, oferecendo maior eficácia na aplicação dos recursos e adaptando os sistemas
de transportes à real demanda imposta.
Na situação ideal, a série histórica de dados deve ser o mais abrangente possível,
sendo produzidos dados precisos através de medições regulares. Isto permite a determinação mais acurada dos parâmetros operacionais desejados, que refletem a situação de
tráfego nas rodovias.
O presente projeto visa utilizar-se de todas as informações disponíveis provenientes
de contagens de tráfego, bem como de cálculos estatísticos, relevantes para a determinação
de três parâmetros operacionais para o ano base de 2006:
• o Volume Médio Diário Anual;
• a composição de tráfego;
• as velocidades médias de operação.
A disponibilidade e a qualidade dos dados disponíveis, assim como a correta utilização
da estatística influenciam nos resultados obtidos no presente trabalho.
Pela não disponibilidade de dados atualizados e de adequada abrangência, os resultados presentes neste trabalho se restringem à balização em atividades de planejamento e
de análises econômicas.
Esta fase 3 do projeto é voltada à determinação das velocidades médias e máximas de
operação para a malha rodoviária federal brasileira, sendo levados em consideração dados
disponíveis sobre as características das rodovias.
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 2
Objetivos
2.1
Objetivo geral do projeto
Obter parâmetros operacionais rodoviários a partir de análises estatísticas, por classe funcional da rodovia, em toda a malha federal, para o ano de 2006.
2.2
Objetivos específicos da fase
Têm-se como objetivos específicos desta fase do projeto:
• levantamento de dados relevantes à determinação das velocidades médias de operação;
• determinação das velocidades médias e máximas de operação segundo características da via para o ano de 2006.
Os resultados desse estudo devem atender à demanda da DPP e da CGPERT, no
sentido de se obterem estimativas médias e do percentil 85 (V85 ), para a velocidade de
operação, segundo a configuração do terreno.
3
Seção 3
Termos e conceitos
Nesta Seção são dadas informações sobre termos e conceitos utilizados neste relatório,
relacionados com o essolvimento das análises propostas.
3.1
Parâmetros operacionais
Já no título do convênio é feita referência a parâmetros operacionais. Eles são um conjunto
de indicadores da condição de tráfego nas rodovias.
Segundo BAERWALD (1976), as características gerais do movimento do tráfego são
descritas comumente de forma quantitativa pela taxa de fluxo ou volume de veículos, pela
velocidade ou taxa de tempo do movimento e pela densidade ou concentração de veículos.
No contexto deste projeto três parâmetros operacionais são abordados, como já foi
colocado na Seção 1, que são o volume de tráfego, a composição de tráfego e a velocidade
média operacional.
3.2
Velocidade
Segundo BAERWALD (1976), a velocidade é indicativa da qualidade do movimento de tráfego e é descrita pela distância que um veículo viaja em um dado intervalo de tempo.
4
Seção 3. Termos e conceitos
5
Segundo DNIT/IPR (2006), a velocidade é dentre as características essenciais do tráfego, uma das mais complexas para definir, pois assume várias formas, de acordo com o
intervalo de tempo que é computado e com a base espacial sobre a qual é calculada.
De forma geral, a velocidade v é a relação entre o espaço percorrido por um veículo
(l) e o tempo gasto em percorrê-lo (t): v =
dl
.
dt
Em estudos de tráfego a velocidade é
usualmente determinada em km/h.
Os principais conceitos de velocidade utilizados em estudos de tráfego são descritos
a seguir (DNIT/IPR, 2006).
Velocidade instantânea É a velocidade de um veículo em um instante determinado (t →
0), correspondente a um trecho cujo comprimento tende para zero (l → 0).
Velocidade pontual É a velocidade instantânea de um veículo (t → 0) quando passa por
um determinado ponto ou seção da via.
Velocidade média no tempo É a média aritmética das velocidades pontuais de todos
os veículos que passam por um determinado ponto ou seção da via, durante intervalos de
tempo finitos, ainda que sejam muito pequenos.
Velocidade média de viagem (velocidade média no espaço) É a velocidade em um
trecho de uma via, determinado pela razão do comprimento do trecho pelo tempo médio
gasto em percorrê-lo, incluindo os tempos em que, eventualmente, os veículos estejam
parados. O tempo de viagem é o período de tempo durante o qual o veículo percorre um
determinado trecho de via, incluindo os tempos de parada.
Se os tempos de viagem t1, t2, t3, ..., tn (em horas) são observados para n veículos
que percorrem um segmento de comprimento l, a velocidade média de viagem pode ser
obtida pela Equação 3.1:
l
vmv = ³ Pn
i=1 ti
n
DNIT • LabTrans – UFSC
´
(3.1)
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 3. Termos e conceitos
6
Deve ser indicado o período de tempo em que foi realizada a pesquisa a que se refere
essa velocidade, já que pode variar de um período de tempo para outro.
Velocidade média de percurso É a velocidade em um trecho de uma via, determinada
pela razão do comprimento do trecho l pelo tempo médio gasto em percorrê-lo t, incluindo
apenas os tempos em que os n veículos estão em movimento, conforme Equação 3.2:
l
vmp = ³ Pn
i=1 ti
n
(3.2)
´
Tempo de percurso é o período de tempo durante o qual o veículo se encontra em
movimento. Deve ser indicado o período de tempo em que foi realizada a pesquisa a que
se refere essa velocidade, já que pode variar de um período de tempo para outro.
Para fluxos contínuos não operando no nível de serviço F, a velocidade média de
viagem é igual à velocidade média de percurso.
Velocidade Percentual N% (VPN%) É a velocidade abaixo da qual trafegam N% dos veículos. É comum utilizar VP85% (para o qual é também utilizada a notação V85 ) como valor
razoável para fins de determinação da “velocidade máxima permitida” a ser regulamentada
pela sinalização. Em alguns casos, problemas de segurança podem recomendar a regulamentação de “velocidade mínima permitida”, utilizando, por exemplo VP15% (ou V15 ).
Velocidade de fluxo livre É a velocidade média dos veículos de uma determinada via,
quando apresenta volumes baixos de tráfego e não há imposição de restrições quanto às
suas velocidades, nem por interação veicular nem por regulamentação do trânsito. Reflete,
portanto, a tendência do motorista dirigir na velocidade que deseja.
Velocidade diretriz ou velocidade de projeto É a velocidade selecionada para fins de
projeto, da qual se derivam os valores mínimos de determinadas características físicas
diretamente vinculadas à operação e ao movimento dos veículos. Normalmente é a maior
velocidade com que um trecho viário pode ser percorrido com segurança, quando o veículo
estiver submetido apenas às limitações impostas pelas características geométricas.
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 3. Termos e conceitos
7
Velocidade de operação Segundo DNER (1997), a velocidade de operação é a maior
velocidade média possível numa estrada, para um dado veículo e sob determinadas condições. De forma concordante, segundo DNIT/IPR (2006), a velocidade de operação é a mais
alta velocidade com que o veículo pode percorrer uma dada via atendendo às limitações
impostas pelo tráfego, sob condições favoráveis de tempo, sem poder exceder a velocidade
de projeto.
Em DER-SP (2006) pode ser encontrada uma extensa análise quanto à forma de obtenção ou de fixação do valor a ser utilizado para a velocidade de operação. Na página 24
destas Notas Técnicas consta o seguinte:
"Quando se analisa um trecho viário já existente, a velocidade operacional pode
ser aferida através de medições realizadas no local; para tanto, existem diversos equipamentos adequados. No caso de projetos que ainda serão implantados, ou mesmo
alterações em traçados existentes, mas que ainda não foram executadas, a avaliação
da velocidade de operação passa a exigir necessariamente a utilização de modelos de
previsão de velocidades."
No contexto deste relatório é tratado da primeira situação, onde os trechos viários já
são existentes. Neste caso, é recomendado nas referidas Notas Técnicas que a velocidade
operacional (de segurança) seja dada pela velocidade em que até 85% dos veículos V85
integrantes de uma corrente de tráfego circulem a velocidades razoáveis e seguras.
3.3
Divisão da malha rodoviária federal: trechos do PNV
Todo o desenvolvimento das análises realizadas neste relatório, bem como no projeto como
um todo, é baseado na divisão rodoviária oficial especificada pelo DNIT no PNV.
Segundo BRASIL (1973), em seu Anexo:
"Entende-se pela expressão "Plano Nacional de Viação", mencionada no art. 8o , item
XI, da Constituição Federal, o conjunto de Princípios e Normas Fundamentais, enumerados no art. 3o desta lei, aplicáveis ao Sistema Nacional de Viação em geral, visando
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 3. Termos e conceitos
8
atingir os objetivos mencionados (art. 2o ), bem como o conjunto particular das infraestruturas viárias explicitadas nas Relações Descritivas desta lei, e correspondentes
estruturas operacionais..."
No art. 2o de BRASIL (1973), consta o seguinte sobre os objetivos do PNV:
"O objetivo essencial do Plano Nacional de Viação é permitir o estabelecimento da
infra-estrutura de um sistema viário integrado, assim como as bases para planos globais
de transporte que atendam, pelo menor custo, às necessidades do País, sob o múltiplo
aspecto econômico-social-político-militar".
Através do PNV as rodovias brasileiras, sob jurisdições federal, estadual e municipal,
são divididas em trechos. Os trechos são caracterizados pela ação modificadora que os
seus extremos exercem no tráfego.
Os trechos PNV recebem uma codificação específica. Os critérios para a codificação de trechos de rodovias federais são determinados pelo DNIT. Em DNIT (2006) há uma
descrição destes critérios, que são os seguintes:
• o código é composto por 10 (dez) dígitos;
• os três primeiros dígitos indicam o número da rodovia;
• o quarto dígito (B) indica trecho pertencente a rodovia federal;
• o quinto e sexto dígitos indicam a unidade da Federação na qual o trecho se localiza;
• os quatros últimos dígitos indicam o número do trecho.
Desta forma, por exemplo, o trecho de código 282BSC0110 traz as seguintes informações:
282: o trecho se encontra na BR-282;
B: o trecho pertence a uma rodovia federal;
SC: o trecho se encontra no Estado de Santa Catarina;
0110: o número do trecho é 0110.
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Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 3. Termos e conceitos
9
Como foi colocado, através do PNV as rodovias brasileiras são divididas em trechos.
Esta divisão é adotada neste projeto como sendo a divisão da malha federal no conjunto de
nós e ligações. Estes dados estão disponíveis no sítio do DNIT. A breve descrição textual
sobre os locais de início e fim caracterizam os nós e o percurso entre eles são as ligações.
Ao total são 6099 registros de trechos no conjunto do ano de 2006.
A relação com as informações sobre os trechos do PNV se encontra no Apêndice A
do Produto 2 deste projeto.
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 4
Levantamento e organização de dados
Nesta Seção são apresentados os dados levantados para a determinação das velocidades
médias de operação e das V85 dos trechos do PNV para o ano de 2006.
4.1
Medições de velocidades pontuais realizadas no Estado de Minas
Gerais em 2001/2002 (IPR)
O IPR realizou em 2000/2001 medições de velocidades pontuais por radares estáticos em
rodovias federais no estado de Minas Gerais, com o objetivo de estabelecer velocidades
limites em trechos críticos (V85 ). Apesar deste estudo ter sido voltado para a análise de
trechos críticos, onde há sempre fatores que restringem a velocidade, foram realizadas
também medições em locais sem tais restrições. Dos dados disponíveis foram, por isso,
somente utilizados os que foram coletados em trechos sem restrições de velocidade.
Entre os anos de 2000/2001 e 2006 as condições das rodovias podem ter sido alteradas, por um ou por uma combinação dos vários fatores que nela influenciam. Porém, estes
são os dados sobre velocidades mais recentes disponíveis e não há uma maneira de efetuar uma correção nestes dados, de forma que se obtenha estimativa para o ano de 2006.
Por isso, estes dados foram utilizados sem alteração no presente trabalho.
Foram realizadas medições em pelo menos 10 seções da BR-040, 12 seções da BR116 e 24 seções da BR-381, com duração de uma hora (aproximadamente) durante o dia e
10
Seção 4. Levantamento e organização de dados
11
uma hora durante a noite, sendo discriminados os tipos de veículos entre leves e pesados
(automóveis e caminhões).
A Figura 4.1 mostra um exemplo de tabela na qual foram originalmente organizadas as
medições. Há uma tabela para cada ponto de coleta, para cada fase do dia e para cada tipo
de veículo. Ao todo são 227 arquivos de planilhas eletrônicas. As colunas assinaladas em
vermelho na figura contém as informações sobre velocidades relevantes para o presente
trabalho: faixas de velocidade e número de ocorrências. Na tabela as velocidades são
organizadas em estratos de 10km/h, sendo contado o número de ocorrências em cada um
deles, com o objetivo de se chegar ao valor de V85 .
Figura 4.1: Exemplo de tabela criada no estudo de velocidades em Minas Gerais no ano de
2001/2002
A localização do ponto de medição (sigla e km da rodovia), o período de medição (dia
ou noite) e o tipo de veículo (leve ou pesado) estão contidos nos nomes dos arquivos. Os
nomes dos arquivos foram editados com o auxílio de comandos UNIX para que as informações pudessem ser identificadas automaticamente dos seus nomes, como por exemplo a
passagem para letras minúsculas, a eliminação de caracteres especiais e de espaços em
branco e a substituição de vírgulas por pontos. Com isso, ao serem acessados os arquivos,
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 4. Levantamento e organização de dados
12
os seus conteúdos podem automaticamente ser associados às respectivas condições.
Através de um pequeno programa de computador, desenvolvido na linguagem Java,
as informações sobre as velocidades provenientes dos 227 arquivos foram organizadas em
um banco de dados (PostgreSQL).
4.2
Dados alfanuméricos sobre os trechos do PNV
Os dados sobre os trechos PNV das rodovias federais para o ano de 2006 são disponibilizados em forma tabular no sítio do DNIT, no endereço http://www.dnit.gov.br/menu/rodovias/
rodoviasfederais/arquivos/PNV2006.zip e são constituídos por:
• unidade da federação (UF);
• número da rodovia (BR);
• código PNV;
• superfície da rodovia;
• entre outros que são aqui suprimidos.
Destes dados foram utilizados neste trabalho os códigos dos trechos (que constituíram
os trechos do PNV em 2006) e informações sobre a superfície das rodovias, que trazem
informações sobre ocorrência de pista dupla.
4.3
Dados sobre volumes classificados nos trechos do PNV
Os resultados presentes no Produto 4 deste projeto foram utilizados para suprir os valores
de volumes classificados nos trechos do PNV em 2006.
4.4
Dados geométricos sobre a malha rodoviária federal
As características geométricas das rodovias são fatores fundamentais para a realização de
estimativas de velocidade. Neste caso, as informações geométricas devem partir, de forma
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 4. Levantamento e organização de dados
13
ideal, do traçado as built das rodovias. A melhor aproximação (por praticidade) para este
traçado as built é a geometria de projeto. Porém, é tarefa muito difícil obter informações
detalhadas sobre geometria de projeto para toda a malha rodoviária federal. Diante disto, o
uso de dados geográficos sobre os traçados das rodovias pode ser uma alternativa eficiente
para suprir tais informações.
Foram obtidos junto ao DNIT dados geográficos vetoriais obtidos por medições com
GPS sobre o traçado horizontal das rodovias federais brasileiras. A Figura 4.2 mostra os
dados visualizados em um Sistema de Informações Geográficas (SIG), originalmente com
a descrição de 2930 trechos do PNV. Para serem utilizados na estimativa de velocidades
para o ano de 2006, foram eliminados dos dados os registros que possuíam código do PNV
que não se encontram na relação de 2006 (75 códigos de trechos), restando 2855 trechos
mostrados em vermelho na figura. Não foi feito um controle quanto a alteração do traçado
de trechos entre os anos de 2006 e 2008 sendo mantido o seu código.
Figura 4.2: Dados vetoriais sobre os trechos do PNV de 2008 obtidos no DNIT
Os dados geográficos são acompanhados por uma tabela de atributos que traz informações sobre:
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Seção 4. Levantamento e organização de dados
14
• unidade da federação;
• código do trecho do PNV;
• quilômetro inicial e final;
• extensão do trecho;
• entre vários outros aqui suprimidos.
Os dados foram importados para o banco de dados geográficos PostGIS onde foram
realizadas as filtragens e demais preparações para o processamento.
4.5
Dados sobre elevação do terreno
Os dados geográficos mencionados na seção anterior trazem somente a geometria horizontal das rodovias, porém é também relevante a sua geometria vertical. A informação
de altitude para o traçado das rodovias pode ser obtida a partir de um Modelo Digital de
Terreno (MDT) suficientemente detalhado.
O Consultative Group on International Agricultural Research - Consortium for Spatial Information (CGIAR-CSI) disponibiliza dados digitais de elevação de terreno para todo
o globo terrestre, produzidos originalmente pela NASA no programa Shuttle Radar Topography Mission (SRTM). Os dados possuem resolução de 90m no terreno, ou 3" (ou ainda
0.0008098384907◦ ) em coordenadas geográficas, e são disponibilizados em arquivos GeoTiff (raster) formando um mosaico com partes que cobrem 5◦ ×5◦ . O sistema de referência
utilizado é o WGS84.
Para cobrir todo o território brasileiro são necessários 45 destes arquivos, obtidos em
http://srtm.csi.cgiar.org/, cujo conteúdo foi organizado em um SIG. Uma pequena rotina foi gerada para importação e criação de uma camada única a partir dos 45 arquivos.
Dados vetoriais com os limites do território brasileiro organizados pelo IBGE, obtidos no site
da empresa Gismaps em http://www.gismaps.com.br/divpol/divpol.htm, foram utilizados para delimitar a área.
A Figura 4.3 mostra os dados de elevação unidos em um única camada no SIG.
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Seção 4. Levantamento e organização de dados
15
Figura 4.3: Dados raster de elevação (MDT) obtidos para todo o território nacional com resolução
de 90m no terreno
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Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 5
Método
A metodologia para a determinação das velocidades médias de operação na rede rodoviária
federal, por trecho do PNV, foi desenvolvida de forma conjunta entre o LabTrans/UFSC e o
IPR/DNIT. Tal metodologia tem como base estudos técnicos feitos pelo IPR, discussões entre o LabTrans e o IPR/DNIT e o emprego de técnicas estatísticas e de geoprocessamento.
5.1
Definição das classes homogêneas de rodovias
Dentre os fatores que mais influenciam na velocidade de operação de um trecho de rodovia,
podem se destacar as suas características geométricas, tanto horizontais como verticais,
como também a sua classe de projeto (número de faixas). É claro que outros fatores influenciam também decisivamente na velocidade, como o seu estado de conservação. Estes,
porém, não foram abordados neste trabalho.
Assim sendo, foi realizada uma classificação de trechos de rodovias em função da
sinuosidade horizontal, do valor de rampa e diferenciando entre pista simples ou pista dupla.
Foi feita ainda distinção quanto ao tipo de veículo entre leve e pesado.
Informações sobre sinuosidade horizontal e rampa se baseiam nos dados geográficos.
Idealmente, para estimar a velocidade em trechos em curva, se deve dispor do valor do seu
raio, o que torna cada curva mais ou menos restrita ao desenvolvimento da velocidade.
Porém, para ser possível quantificar para um trecho, que pode ser constituído por diversas
16
Seção 5. Método
17
curvas diferentes, ou mesmo nenhuma, o uso da sinuosidade se torna mais prático. Assim,
não é feita distinção entre curvas com características geométricas mais ou menos restritas.
Neste trabalho, tratando da sinuosidade horizontal de forma simplificada, foi procurado
determinar somente se um determinado trecho se encontra em tangente ou em curva. Seção 5.3 se encontra descrito como isto foi determinado a partir dos dados georreferenciados
disponíveis sobre as rodovias.
O processo de obtenção de informações sobre as rampas é baseado em dados tridimensionais georreferenciados sobre os trechos do PNV e se encontra descrito na Seção
5.4. A partir dos valores de rampas é feita a classificação entre terreno plano, ondulado
ou montanhoso, segundo o que traz DNER (1999), cujos valores limites se encontram na
Tabela 5.1. No caso, os valores das declividades dados nominalmente para configuração
de terreno, são na verdade referidos às inclinações no eixo das rodovias.
Tabela 5.1: Classes de declividade adotadas (rampas)
Terreno plano
Terreno ondulado
Terreno montanhoso
até 3%
entre 3 e 4.5%
entre 4.5 e 6%
A distinção entre pista simples ou pista dupla é obtida nos dados alfanuméricos sobre
os trechos do PNV apresentados na Seção 4.2.
A diferenciação entre veículos leves e pesados está contida nos dados de velocidade
descritos na Seção 4.1 e nos dados de volume descritos na Seção 4.3.
As diferentes combinações entre estas quatro características produzem 24 classes
diferentes de rodovias, para as quais são determinadas as velocidades médias e as velocidades limites (V85 ) de operação, como é mostrado adiante nos resultados, na Tabela 6.1 da
página 32.
É buscado neste método primeiramente identificar as características dos trechos de
rodovias onde foram feitas coletas de velocidade e após isso atribuir as respectivas velocidades a todos os trechos de rodovias na malha federal que possuem as mesmas características. Para isso as características de todos os trechos de rodovias é determinada de
forma automatizada. Para que os valores de sinuosidade e rampa pudessem ser mais reDNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 5. Método
18
presentativos para os trechos de rodovias, a análise foi feita baseada em subtrechos de
1km de extensão. Assim, os dados geográficos sobre as rodovias federais foram divididos
em trechos de 1km e para cada um dos trechos foram calculados valores de sinuosidade e
rampa individuais.
5.2
Análise e processamento dos dados geográficos sobre os trechos
do PNV
A Figura 5.1 traz cenas dos dados vetoriais sobre os trechos do PNV de 2008 sobre imagens
c
°
de satélite no GoogleEarth . Não há como avaliar a precisão dos dados desta forma, mas
isto não é aqui o objetivo. É buscado avaliar visualmente a proximidade da forma entre os
c
°
dados dos trechos do PNV e as respectivas rodovias nas imagens. O GoogleEarth facilita
esta tarefa, uma vez que reúne imagens QuickBird, SPOT, IKONOS, CBERS, entre outras,
fornecidas por várias empresas.
As Figuras 5.1(a) e (b) mostram que os dados descrevem em bastante detalhes até
mesmo trechos muito sinuosos. A Figura 5.1(c) mostra o detalhe da intersecção das rodovias BR-282 e BR-101. A rodovia BR-282 termina após uma longa extensão em tangente,
porém as curvas ao seu final poderiam fazer com que fosse classificada como curva no processo automatizado. A Figura 5.1(d) mostra um detalhe na rodovia BR-381 onde se pode
constatar a existência de dados com imperfeições no traçados.
Mais adiante, na Figura 5.2 (20), pode ser constatado o grau de detalhamento dos
dados, ou seja, a sua densidade e o espaçamento entre os pontos que descrevem o traçado
das rodovias. É possível verificar que o espaçamento não é uniforme. É de se esperar que,
nos trechos onde o veículo desenvolveu menor velocidade durante a medição, haja uma
maior concentração de pontos medidos, e vice versa.
5.2.1
Filtragem para diminuição da densidade de dados
A Figura 5.2(a) mostra em um SIG a camada vetorial contendo os dados dos trechos do
PNV (em vermelho) sobrepostos aos dados de elevação. Na figura os pontos onde foram
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Seção 5. Método
19
(a) Trecho muito sinuoso na rodovia BR-040
(b) Detalhe na rodovia BR-282
(c) Efeitos em cruzamentos, rótulas. Detalhe na in-
(d) Imperfeições nos dados
tersecção das rodovias BR-282 e BR-101
c
°
Figura 5.1: Verificação visual dos dados com o auxílio do GoogleEarth
realizadas medições com o GPS se encontram assinalados em branco. Se pode perceber
a densidade de pontos que estão descrevendo as rodovias.
O processamento dos dados vetoriais para toda a malha rodoviária nacional no computador toma um longo tempo e se torna interessante por isso diminuir a densidade de
pontos que constituem estes dados. Isto pode ser feito sendo eliminados pontos próximos
entre si, sem ser permitido um espaçamento maior do que o valor adotado de 10 metros.
A filtragem, aplicada somente nos dados de Minas Gerais e do Rio de Janeiro (551148
pontos), como exemplo, resultou numa redução de 11.50% no número de pontos (63361
pontos eliminados). A Figura 5.2(b) traz o detalhe de um trecho sinuoso onde é mostrado o
resultado da filtragem. Na figura os pontos menores em preto marcam os locais de medição
originais do GPS e os pontos maiores em azul marcam os pontos que permaneceram nos
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Seção 5. Método
20
dados após a filtragem.
(a) Detalhes sobre a geometria dos trechos do PNV,
(b) Pontos (em azul) remanescentes do processo
sobrepostos aos dados sobre elevação. Os pon-
de filtragem, para um espaçamento não superior a
tos marcados sobre a rodovia são os pontos onde
10m
houve medição com o receptor GPS.
Figura 5.2: Filtragem dos dados vetoriais sobre os trechos do PNV para diminuição da densidade
5.2.2
Conversão de 2D para 3D
Os dados originais tem sua geometria descrita por coordenadas bidimensionais horizontais
(X, Y ), sendo levados em conta suas coordenadas geográficas (latitude e longitude). A
partir destas coordenadas, em um SIG, é possível consultar a altitude do terreno nos dados
de elevação. Este valor é atribuído como ordenada Z, tornando cada ponto tridimensional.
O procedimento é auxiliado por uma funcionalidade específica do SIG que toma como
dados de entrada a latitude e a longitude de um ponto e retorna o valor do pixel (altitude)
respectivo na camada de elevação. Para utilizar esta funcionalidade as coordenadas no
plano horizontal (X, Y ) são obtidas para cada ponto que forma as rodovias nos dados vetoriais, com o auxílio de funções específicas do PostGIS. Foi desenvolvida uma pequena
rotina na linguagem Java para controlar o processo, integrando as funcionalidades do SIG e
do banco de dados espacial. As geometrias resultantes, compostas agora por coordenadas
tridimensionais (X, Y, Z) são gravadas no banco de dados.
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Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 5. Método
5.2.3
21
Criação de subtrechos de 1km
Os trechos que constituem as rodovias nos dados vetoriais possuem extensões bastante
variadas (de 1 a 704m) e não coincidem com as extensões dos trechos do PNV. Os trechos
do PNV são assim constituídos por um ou mais registros nos dados sobre as rodovias.
O procedimento para a segmentação dos registros em subtrechos com extensão máxima de 1km é apoiado em funcionalidades do banco de dados PostGIS. A determinação
dos pontos de quebra nos dados vetoriais é feita tomando como base os dados alfanuméricos sobre quilômetro inicial (km_i_trech) e quilômetro final (km_f_trech), pois as consultas
posteriores para o cálculo de sinuosidades e rampas são baseadas nestes dados.
Para 123 registros nos dados do DNIT as informações sobre km inicial e km final são
iguais a zero, mesmo sendo o valor do comprimento do trecho (ext_trecho) maior que zero.
Para que o algoritmo possa se basear nos dados de km inicial e final de forma global, foi
feita uma correção nestes 123 trechos, sendo mantido o valor de km inicial igual a zero e
sendo atribuído ao valor de km final o comprimento do trecho.
5.3
Determinação de trecho em tangente ou em curva
Como foi colocado na Seção 5.1, a sinuosidade horizontal para cada subtrecho de 1km
de extensão resulta simplificadamente na indicação de trecho em tangente ou trecho em
curva. A idéia consiste em, a partir de valores de sinuosidade horizontal, determinar esta
característica. É buscado estabelecer um valor limite para a sinuosidade, em ◦ /km, abaixo
do qual o subtrecho é considerado como tangente e acima do qual em curva.
O procedimento para determinar o valor de sinuosidade, se baseia em produto escalar
entre dois vetores, que resulta no valor do ângulo formado entre eles numa amplitude de 0◦ a
180◦ . O esquema geométrico para o cálculo do ângulo entre dois segmentos de subtrechos
consecutivos é mostrado na Figura 5.3.
O ângulo α entre dois vectores quaisquer ~a é ~b obtido a partir do produto escalar ~a · ~b
(ou produto interno) entre eles e os valores dos seus comprimentos k~ak e k~bk, conforme o
que traz a Equação 5.1:
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Seção 5. Método
22
Figura 5.3: Esquema geométrico para determinação do ângulo α entre dois segmentos AB e BC
por produto escalar entre os respectivos vetores ~a e ~b
α = arccos
Ã
~a · ~b
k~akk~bk
!
(5.1)
onde descrevemos os vetores em termos de componentes com:
~b = (bx , by )
~a = (ax , ay )
(5.2)
ou em termos de coordenadas cartesianas em x e y:
~a = ((xB − xA ), (yB − yA ))
~b = ((xC − xB ), (yC − yB ))
(5.3)
Sendo que o produto escalar ~a · ~b é dado por
~a · ~b = ax bx + ay by
(5.4)
temos que, em termos de coordenadas cartesianas e segundo a Figura 5.3:
~a · ~b = (xB − xA )(xC − xB ) + (yB − yA )(yC − yB )
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(5.5)
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 5. Método
23
Sendo o comprimento dos vetores dados no sistema de coordenadas cartesianas xy
dados por
k~ak =
p
k~bk =
(xB − xA )2 + (yB − yA )2
p
(xC − xB )2 + (yC − yB )2
(5.6)
temos que o ângulo α pode ser calculado com:
α = arccos
Ã
(xB − xA )(xC − xB ) + (yB − yA )(yC − yB )
p
p
(xB − xA )2 + (yB − yA )2 · (xC − xB )2 + (yC − yB )2
!
(5.7)
O ângulo α é avaliado para cada par de segmentos consecutivos nos subtrechos das
rodovias, como ilustra a Figura 5.4.
Figura 5.4: Ângulos horizontais ai determinados ao longo de subtrechos
A sinuosidade horizontal para o subtrecho sh é dada então pela somatória de todos os
ângulos αi calculados dentro dele, dividida pela sua extensão d, como mostra a Equação
5.8.
sh =
n
X
i=0
d
αi
(5.8)
A distância d na equação 5.8 é obtida levando em conta a geometria tridimensional do
subtrecho, com o auxílio da função ST_length3d_spheroid(geometry,spheroid) do PostGIS.
O procedimento foi aplicado inicialmente a todos os trechos do PNV dos estados de
Minas Gerais e Rio de Janeiro, para a determinação do valor limite de sinuosidade. A
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Seção 5. Método
24
Figura 5.5 mostra os histogramas obtidos com os valores de sinuosidade calculados para
cada subtrecho de 1km destes dados. Na Figura 5.5(a) estão abrangidos todos os valores
obtidos. Pode ser constatado que os valores se estendem de 0◦ /km a aproximadamente
1400◦ /km. É claro que o limite superior não pode representar a realidade, sendo resultado
de alguma imperfeição nos dados vetoriais das rodovias. A Figura 5.5(b) Traz o histograma
que abrange somente os valores até um valor máximo de 200◦ /km, para facilitar a avaliação
do comportamento da sinuosidade.
(a) Distribuição abrangendo todos os valores
(b) Distribuição somente até o valor de
200◦ /km
Figura 5.5: Distribuição de freqüências encontrada para os valores de sinuosidade horizontal
Com o auxílio do SIG é possível destacar visualmente os subtrechos que possuem
valores de sinuosidade maior do que um dado valor limite. Este valor limite foi variado e
foi verificada visualmente a conformidade para a classificação de subtrecho em tangente
ou em curva nos dados. Desta forma se chegou ao valor de 80◦ /km como um valor limite
apropriado. A Figura 5.6 mostra os resultados do cálculo do grau de sinuosidade horizontal
dos subtrechos de 1km nos estados de Minas Gerais e Rio de Janeiro e a diferenciação
entre trechos com valores maiores que 80◦ /km, destacados em vermelho.
Pode ser verificado na figura que os valores calculados de sinuosidade horizontal se
apresentam bastante altos na maioria dos subtrechos, mesmo estes se encontrando em
tangentes. Por isso o valor para diferenciação se tornou relativamente alto (80◦ /km). O
motivo para os valores altos de sinuosidade reside no fato de que o veículo que percorreu
as rodovias não se manteve constantemente sobre o eu eixo, acompanhando o traçado
geométrico idealmente igual ao de projeto. Ao invés disso, a trajetória do veículo sofreu
constantes desvios em relação ao eixo da rodovia, criando um ruído nos dados que não
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Seção 5. Método
25
(a) Subtrechos nos estados de Minas Gerais e Rio de Janeiro.
(b) Aproximação no estado de Minas Gerais
Figura 5.6: Subtrechos do PNV de Minas Gerais e Rio de Janeiro com sinuosidade horizontal maior
que 80◦ /km, destacados em vermelho
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Seção 5. Método
26
pode ser eliminado com o método de cálculo adotado.
Para eliminar este efeito seria necessário que a somatória dos ângulos colocada na
Equação 5.8 incluísse somente ângulos de projeto, ou na prática por ângulos do traçado
as built, sem compreender também os desvios do veículo de medição. Para isso seria
necessário, porém, reconstituir os raios de cada uma das curvas circulares e os parâmetros
das curvas de transição, para que somente os ângulos relativos ao eixo das rodovias em si
sejam computados. Esta consiste, porém, em uma tarefa difícil e trabalhosa.
Contudo, para efeito prático no presente trabalho, o valor de sinuosidade horizontal
aumentado pelo ruído não impede que seja estabelecido um valor limite qualquer, que seja
capaz de auxiliar na distinção simples entre tangente ou curva.
5.4
Determinação de valores de rampas
Os valores de rampa r são determinados individualmente (em %) para cada subtrecho de
1km, ao longo dos dados sobre as rodovias, em função das altitudes Zinicial e Zf inal e da
extensão dos subtrechos dada pela diferença entre os dados de quilometragem (dados
horizontais), como descreve a Equação 5.9.
r=
|Zf inal − Zinicial |
× 100
kmf inal − kminicial
(5.9)
A Figura 5.7 mostra os valores de rampa calculados para os subtrechos de 1km. Como
o valor de rampa se baseia na diferença de altitude entre os pontos iniciais e finais dos
trechos e no seu comprimento, em casos onde o comprimento do trechos seja pequeno e
os pontos de início e de fim se encontrem sobre células nos dados de elevação com valores
muito diferentes, o valor da rampa calculado poderá ser maior do que o real. Para corrigir
situações onde isto aconteça, pode ser gerado um procedimento empírico para analisar o
comprimento do trecho e a relação entre a sua rampa com as dos trechos adjacentes. Isto
não foi feito neste trabalho, uma vez que a ocorrência deste efeito é esporádica.
A resolução de 90m dos dados de elevação, comparada com o comprimento geral
de 1km dos subtrechos, faz com que possa haver até 11 pixels com valores distintos de
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Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 5. Método
27
Figura 5.7: Subtrechos de 1km identificados com cores diferenciadas, sendo mostrados os seus
valores de rampa (%)
elevação ao longo dos subtrechos. Com isto é de se esperar uma boa estimativa para os
valores de rampa obtidos.
5.5
Processamento para determinação das velocidades segundo as
características dos subtrechos de rodovias
Neste ponto já se encontram determinadas, para cada subtrecho de 1km, os valores de
sinuosidade horizontal, rampa e pista simples ou dupla. A partir destas informações é
buscado determinar os valores de velocidade, a partir dos dados disponíveis levantados em
Minas Gerais.
O procedimento para isso envolve basicamente 4 etapas, que são repetidas para cada
uma das 24 possíveis combinações (classes) descritas na Seção 5.1. Para a realização do
procedimento foi desenvolvida uma rotina em linguagem Java. As etapas envolvidas na
rotina são as seguintes:
1. Tomar as características da classe: A) tangente ou curva, B) pista simples ou dupla,
C) relevo e D) veículo leve ou pesado.
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Seção 5. Método
28
2. Percorrer os dados sobre velocidade, provenientes das planilhas eletrônicas, registrando os dados dos pontos de coleta se situam em subtrechos de rodovias que atendem à combinação de características.
3. Realizar a distribuição agregada (histograma) de dados de velocidade compreendendo os dados de todos os pontos de coleta encontrados para a classe.
4. Calcular a velocidade média e o V85 e atribuir à classe.
No Apêndice A são mostradas tabelas e gráficos contendo os dados sobre velocidade
encontrados para cada uma das classes.
5.6
Procedimento de utilização de valores de velocidade dados em IPR
(2003), DNER (1999) e HCM (1985)
Os dados disponíveis sobre velocidade, levando em conta que somente foram empregados
dados de pontos de coleta sem restrições, não foram suficientes para determinar valores
de velocidade para todas as 24 classes de rodovias. Nestes casos foram utilizados valores
de velocidade resultantes de estudos realizados em IPR (2003), DNER (1999) e HCM (1985).
Além disso, os valores obtidos pelo procedimento automático devem ser confrontados com
estes valores, para certificar que não há incoerências. O procedimento de utilização dos
valores presentes nos referidos estudos é abordado nesta seção.
5.6.1
Velocidades máximas de operação
São estabelecidos inicialmente estimativas dos valores máximos da velocidade de operação, sendo consideradas as condições de projeto que norteiam as Tabelas 5.2 e 5.3,
respectivamente para pistas simples e múltiplas (dupla), em particular a configuração do
terreno e o tipo de pista. Confrontando as estimativas dos valores máximos de velocidade
de operação para cada uma das 24 classes, obtidas nestas tabelas, com as estimativas
obtidas das amostras na malha federal de Minas Gerais, é adotado o maior dentre esses
dois valores como o da velocidade máxima de operação.
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 5. Método
29
Tabela 5.2: Velocidades máximas de projeto em rodovias rurais de pista simples (IPR, 2003)
Tabela 5.3: Velocidades máximas de projeto em rodovias rurais de pistas múltiplas (IPR, 2003)
5.6.2
Velocidades médias de operação
Pistas simples O valor da velocidade média é obtido a partir da configuração do terreno
na Tabela 5.4. O valor adotado é o imediadamente superior ao obtido a partir das amostras agrupadas, (valores presentes no Anexo A). Esta sistemática foi verificada ao serem
analisados os valores, sob experiência técnica.
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 5. Método
30
Tabela 5.4: Relação entre níveis de serviço, VMD, velocidade média e relevo para rodovias de duas
faixas com dois sentidos de tráfego, adaptado de DNER (1999)
Nível de serviço
Plano
Ondulado
Montanhoso
VMD (UCP)
Velocidade* (km/h)
VMD (UCP)
Velocidade* (km/h)
VMD (UCP)
Velocidade* (km/h)
A
1980
93.3
1030
91.7
680
90.1
B
3370
88.5
1470
86.9
900
86.9
C
5450
83.7
2385
82.1
1420
78.9
D
8940
80.5
3480
78.9
1820
72.4
E
14500
72.4
5680
64.4
2930
56.3
F
> 14500
< 72.4
> 5680
< 64.4
> 2930
< 56.3
* Velocidade média.
Pistas múltiplas Uma vez identificado o valor da velocidade máxima para cada classe de
rodovia, este é utilizado para a determinação da velocidade média em pista dupla sendo
tomada como referência a Tabela 5.5. O valor adotado para a velocidade de operação foi
o maior valor entre o estimado nas amostras (Anexo A) e o obtido na tabela, este último
correspondendo à velocidade média na tabela imediatamente inferior à velocidade máxima
de entrada. Como no caso de pistas simples, a análise dos valores esteve apoiada em
experiência técnica.
Tabela 5.5: Critérios para nível de serviço para rodovias de múltiplas faixas, adaptado de HCM
(1985)
Velocidade de projeto = 112km/h
Velocidade de projeto = 96km/h
Velocidade de projeto = 80km/h
velocidade* (km/h)
velocidade* (km/h)
velocidade* (km/h)
A
≥ 91
≥ 80
-
Nível de serviço
B
≥ 85
≥ 77
≥ 67
C
≥ 80
≥ 70
≥ 62
D
≥ 64
≥ 64
≥ 56
E
≥ 48
≥ 48
≥ 45
F
< 48
< 48
< 45
* Velocidade média de viagem.
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Seção 6
Resultados
A Tabela 6.1 traz os valores obtidos para velocidades médias e máximas de operação, para
cada uma das 24 classes de rodovias definidas na Seção 5.1. Estes valores devem ser
utilizados somente para análise de operação de rodovias, ou de planejamento, e não em
atividades de projeto.
O procedimento adotado é baseado em uma análise particular de subtrechos de 1km
de extensão (cálculo de sinuosidade horizontal e rampa). Desta forma, para elaborar uma
listagem de valores de velocidade por trechos do PNV seria necessário fornecer um valor de
velocidade para cada quilômetro dentro de cada trecho, ou pelo menos para subtrechos com
características homogêneas. Isto demandaria uma quantidade muito grande de páginas,
para constar neste documento.
Foi considerado mais razoável apresentar somente a tabela geral de valores, tendo em
vista também que o técnico deve conhecer as características das rodovias em seu estudo
particular. A utilização da Tabela 6.1 é direta para definir os valores de velocidade para
qualquer trecho, desde que este preserve as características em sua extensão.
31
Seção 6. Resultados
32
Tabela 6.1: Classes de rodovias e os respectivos valores de velocidade média e velocidade máxima
de operação
classe
tangente/curva
pista
1
plano
2
3
simples
4
5
6
7
relevo
ondulado
montanhoso
tangente
plano
8
9
dupla
10
11
montanhoso
12
13
plano
14
15
simples
16
17
18
19
22
23
24
DNIT • LabTrans – UFSC
ondulado
montanhoso
curva
plano
20
21
ondulado
dupla
ondulado
montanhoso
veiculo
velocidade de operação (km/h)
média
máxima
leve
85
100
pesado
75
85
leve
85
90
pesado
65
80
leve
70
80
pesado
60
70
leve
90
100
pesado
80
90
leve
80
100
pesado
70
80
leve
70
80
pesado
55
60
leve
80
90
pesado
70
80
leve
70
80
pesado
65
70
leve
55
60
pesado
55
60
leve
90
100
pesado
80
90
leve
70
80
pesado
70
80
leve
55
60
pesado
55
60
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Referências
BAERWALD, J. E. (Ed.). Transportation and traffic engineering handbook. USA: The
Institute of Traffic Engineers, 1976. ISBN: 0-13-930578-5.
BRASIL. LEI No 5.917, DE 10 DE SETEMBRO DE 1973. 1973. Presidência da República,
Casa Civil, Subchefia para Assuntos Jurídicos.
DER-SP. Notas Técnicas de projeto geométrico. São Paulo, 2006. Departamento de
Estradas de Rodagem do Estado de São Paulo – DER-SP – Diretoria de Planejamento.
DNER. Glossário de termos técnicos rodoviários. Rio de Janeiro, 1997. Departamento
Nacional de Estradas de Rodagem, Diretoria de Desenvolvimento Tecnológico, Divisão
de Capacitação Tecnológica.
DNER. Manual de projeto geométrico de rodovias rurais. Rio de Janeiro, 1999.
Departamento Nacional de Estradas de Rodagem, Diretoria de Desenvolvimento
Tecnológico, Divisão de Capacitação Tecnológica.
DNIT. Apresentação PNV versão 2006. [S.l.], 2006. Departamento Nacional de
Infra-Estrutura de Transportes.
DNIT/IPR. Manual de estudos de tráfego. Rio de Janeiro, 2006. Departamento Nacional
de Infra-Estrutura de Transportes. Diretoria de Planejamento e Pesquisa. Coordenação
Geral de Estudos e Pesquisa. Instituto de Pesquisas Rodoviárias.
HCM. Highway Capacity Manual. [S.l.]: Transportation Research Board, 1985.
IPR. Gerência de velocidade na malha rodoviária federal de Minas Gerais. [S.l.], março
2003.
33
Apêndice A
Resultados da composição de dados de
velocidade
As tabelas e gráficos a seguir mostram os resultados da composição de velocidades para
cada classe da Tabela 6.1.
34
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
35
Classe de rodovia 1 (dia)
Tabela A.1: Amostras de velocidade para a classe 1 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
040km772diaauto.xls
(16:43-17:43)
0
1
0
3
13
44
72
37
21
040km780diaauto.xls
(13:01-14:03)
2
5
2
2
8
20
44
44
32
16
4
2
1
0
0
0
22
12
0
0
0
0
116km723diaauto.xls
(12:00-14:00)
0
0
1
0
4
18
38
20
0
10
2
0
1
0
0
0
381km696,5diaauto.xls
(21:10 - 22:10)
0
0
1
0
0
1
7
0
15
31
23
10
2
0
0
0
381km711,2diaauto.xls
(8:50 - 10:50)
0
1
2
6
1
5
0
22
38
32
31
6
0
0
0
0
Soma
-
2
7
6
11
26
88
0
183
154
126
94
32
5
1
0
0
0
Vmed = 85.0
V85 = 105.0
Figura A.1: Histograma para a classe 1 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
36
Classe de rodovia 2 (dia)
Tabela A.2: Amostras de velocidade para a classe 2 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
040km772diacam.xls
(16:43-17:43)
0
0
1
1
1
16
040km780diacam.xls
(13:01-14:03)
0
0
0
0
0
2
14
4
0
0
0
0
0
0
0
0
17
12
2
0
0
0
0
0
0
116km723diacam.xls
(12:00-14:00)
0
0
0
0
1
0
9
7
4
0
0
0
0
0
0
0
381km696,5diacam.xls
(21:10 - 22:10)
0
0
0
0
0
1
7
8
49
22
6
0
0
0
0
0
381km711,2diacam.xls
(8:50 - 10:50)
0
0
0
0
1
1
6
27
12
4
1
0
0
0
0
0
Soma
-
0
0
1
0
2
4
40
73
81
28
7
0
0
0
0
0
0
Vmed = 75.0
V85 = 85.0
Figura A.2: Histograma para a classe 2 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
37
Classe de rodovia 7 (dia)
Tabela A.3: Amostras de velocidade para a classe 7 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
040km810diaauto.xls
(9:49-10:47)
1
0
0
1
2
16
30
58
56
31
8
4
0
0
0
0
Soma
-
1
0
0
1
2
16
30
58
56
31
8
4
0
0
0
0
Vmed = 85.0
V85 = 105.0
Figura A.3: Histograma para a classe 7 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
38
Classe de rodovia 8 (dia)
Tabela A.4: Amostras de velocidade para a classe 8 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
040km810diacam.xls
(9:49-10:47)
0
0
0
1
8
11
26
7
0
0
0
0
0
0
0
0
Soma
-
0
0
0
1
8
11
26
7
0
0
0
0
0
0
0
0
Vmed = 75.0
V85 = 75.0
Figura A.4: Histograma para a classe 8 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
39
Classe de rodovia 13 (dia)
Tabela A.5: Amostras de velocidade para a classe 13 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km791diaauto.xls
(10:57 - 13:00)
0
0
1
9
21
32
11
11
5
1
0
0
0
0
0
0
381km383,2diaauto.xls
(10:00 - 11:08)
0
1
2
1
5
26
46
30
10
9
2
0
0
0
0
0
381km683diaauto.xls
(10:45-12:40)
1
0
0
0
0
1
2
17
27
33
27
10
4
1
1
0
381km713,2diaauto.xls
(6:25 - 8:25)
0
0
0
1
1
8
21
30
24
15
5
1
0
0
0
0
Soma
-
1
1
3
11
27
67
80
88
66
58
34
11
4
1
1
0
Vmed = 85.0
V85 = 105.0
Figura A.5: Histograma para a classe 13 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
40
Classe de rodovia 14 (dia)
Tabela A.6: Amostras de velocidade para a classe 14 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km791diacam.xls
(10:57 - 13:00)
0
1
4
4
18
11
8
0
0
0
0
0
0
0
0
0
381km383,2diacam.xls
(10:00 - 11:08)
0
1
0
0
1
24
32
15
1
1
0
0
0
0
0
0
381km683diacam.xls
(10:45-12:40)
0
0
0
0
0
5
21
77
41
12
2
1
1
0
0
0
381km713,2diacam.xls
(6:25 - 8:25)
0
0
0
1
1
12
38
15
2
0
1
0
0
0
0
0
Soma
-
0
2
4
5
20
52
99
107
44
13
3
1
1
0
0
0
Vmed = 75.0
V85 = 95.0
Figura A.6: Histograma para a classe 14 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
41
Classe de rodovia 15 (dia)
Tabela A.7: Amostras de velocidade para a classe 15 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km705diaauto1.xls
(10:45-12:40))
9
26
4
16
39
45
41
13
11
4
1
1
0
0
0
0
381km411,5diaauto.xls
(12:36 - 13:37)
0
0
0
2
21
29
44
38
28
12
3
0
4
1
1
0
Soma
-
9
26
4
18
60
74
85
51
39
16
4
1
4
1
1
0
Vmed = 75.0
V85 = 95.0
Figura A.7: Histograma para a classe 15 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
42
Classe de rodovia 16 (dia)
Tabela A.8: Amostras de velocidade para a classe 16 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km705diacam.xls
(10:45-12:40)
0
1
0
5
15
22
12
2
2
0
0
0
0
0
0
0
381km411,5diacam.xls
(12:36 - 13:37)
0
0
0
1
8
9
18
24
12
4
1
1
0
0
0
0
Soma
-
0
1
0
6
23
31
30
26
14
4
1
1
0
0
0
0
Vmed = 75.0
V85 = 85.0
Figura A.8: Histograma para a classe 16 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
43
Classe de rodovia 17 (dia)
Tabela A.9: Amostras de velocidade para a classe 17 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km767diaauto.xls
(10:35 - 11:47)
2
3
2
9
21
28
18
12
0
0
0
0
0
0
0
0
Soma
-
2
3
2
9
21
28
18
12
0
0
0
0
0
0
0
0
Vmed = 65.0
V85 = 75.0
Figura A.9: Histograma para a classe 17 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
44
Classe de rodovia 18 (dia)
Tabela A.10: Amostras de velocidade para a classe 18 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km767diacam.xls
(10:35 - 11:47)
0
0
2
4
22
37
20
4
0
0
0
0
0
0
0
0
Soma
-
0
0
2
4
22
37
20
4
0
0
0
0
0
0
0
0
Vmed = 65.0
V85 = 75.0
Figura A.10: Histograma para a classe 18 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
45
Classe de rodovia 19 (dia)
Tabela A.11: Amostras de velocidade para a classe 19 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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(6:10 - 8:10)
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0
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-
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1
2
14
27
38
22
8
1
0
0
0
0
Vmed = 95.0
V85 = 105.0
Figura A.11: Histograma para a classe 19 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
46
Classe de rodovia 20 (dia)
Tabela A.12: Amostras de velocidade para a classe 20 (dia)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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(6:10 - 8:10)
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Soma
-
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0
0
0
2
18
79
87
31
2
0
0
0
0
0
0
Vmed = 85.0
V85 = 95.0
Figura A.12: Histograma para a classe 20 (dia)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
47
Classe de rodovia 1 (noite)
Tabela A.13: Amostras de velocidade para a classe 1 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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25
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29
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(23:22 - 01:20)
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13
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(19:26 - 20:26)
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-
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36
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131
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47
15
4
5
0
0
1
Vmed = 85.0
V85 = 105.0
Figura A.13: Histograma para a classe 1 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
48
Classe de rodovia 2 (noite)
Tabela A.14: Amostras de velocidade para a classe 2 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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(17:59-19:00)
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(23:22 - 01:20)
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(19:26 - 20:26)
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-
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0
0
0
Vmed = 85.0
V85 = 85.0
Figura A.14: Histograma para a classe 2 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
49
Classe de rodovia 7 (noite)
Tabela A.15: Amostras de velocidade para a classe 7 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
040km810noiteauto.xls
Soma
-
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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0
0
0
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2
4
2
6
9
4
2
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0
0
0
0
0
0
0
2
4
2
6
9
4
2
0
0
0
0
Vmed = 105.0
V85 = 115.0
Figura A.15: Histograma para a classe 7 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
50
Classe de rodovia 8 (noite)
Tabela A.16: Amostras de velocidade para a classe 8 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
040km810noitecam.xls
Soma
-
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
0
0
1
6
13
18
11
8
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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6
13
18
11
8
1
0
0
0
0
0
0
0
Vmed = 65.0
V85 = 85.0
Figura A.16: Histograma para a classe 8 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
51
Classe de rodovia 13 (noite)
Tabela A.17: Amostras de velocidade para a classe 13 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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(19:00 - 20:43)
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(19:55 - 20:55)
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14
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(18:15 - 19:15)
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8
15
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15
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0
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Soma
-
0
2
7
7
31
52
66
66
42
27
11
3
3
0
1
0
Vmed = 75.0
V85 = 95.0
Figura A.17: Histograma para a classe 13 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
52
Classe de rodovia 14 (noite)
Tabela A.18: Amostras de velocidade para a classe 14 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
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(19:00 - 20:43)
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(19:55 - 20:55)
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36
25
11
1
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(18:15 - 19:15)
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-
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12
20
53
114
111
45
11
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0
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0
0
0
Vmed = 75.0
V85 = 95.0
Figura A.18: Histograma para a classe 14 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
53
Classe de rodovia 15 (noite)
Tabela A.19: Amostras de velocidade para a classe 15 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
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135
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-
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4
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0
Vmed = 75.0
V85 = 95.0
Figura A.19: Histograma para a classe 15 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
54
Classe de rodovia 16 (noite)
Tabela A.20: Amostras de velocidade para a classe 16 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
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116km705noitecam.xls
(18:49-21:00)
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-
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21
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1
0
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0
0
0
0
Vmed = 75.0
V85 = 85.0
Figura A.20: Histograma para a classe 16 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
55
Classe de rodovia 17 (noite)
Tabela A.21: Amostras de velocidade para a classe 17 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km767noiteauto.xls
(18:59 - 21:08)
11
1
1
7
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20
17
4
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0
0
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Soma
-
11
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1
7
17
44
34
20
17
4
1
0
0
0
0
0
Vmed = 65.0
V85 = 85.0
Figura A.21: Histograma para a classe 17 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
56
Classe de rodovia 18 (noite)
Tabela A.22: Amostras de velocidade para a classe 18 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
116km767noitecam.xls
(18:59 - 21:08)
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-
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16
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2
0
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0
0
0
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0
Vmed = 65.0
V85 = 75.0
Figura A.22: Histograma para a classe 18 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
57
Classe de rodovia 19 (noite)
Tabela A.23: Amostras de velocidade para a classe 19 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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(21:10 - 22:10)
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24
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3
0
0
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0
0
0
Vmed = 85.0
V85 = 95.0
Figura A.23: Histograma para a classe 19 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6
Apêndice A. Resultados da composição de dados de velocidade
58
Classe de rodovia 20 (noite)
Tabela A.24: Amostras de velocidade para a classe 20 (noite)
Velocidades (km/h)
horario
15
25
35
45
55
65
75
85
95
105
115
125
135
145
155
165
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(21:10 - 22:10)
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20
2
2
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-
0
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1
7
26
20
2
2
0
0
0
0
0
0
Vmed = 75.0
V85 = 85.0
Figura A.24: Histograma para a classe 20 (noite)
DNIT • LabTrans – UFSC
Projeto 1 • Fase 3 • Produto 6