SEGURANÇA VIÁRIA
OPTATIVA-ENGENHARIA CIVIL
RESPONSÁVEL: HUGO PIETRANTONIO
DEP.ENG.TRANSPORTES-POLI/USP
LEVANTAMENTOS FÍSICOS E
OPERACIONAIS
Condições locais: métodos expeditos
Condições físicas: inventário viário (via, sinais, marcas, interferências)
estudo de visibilidade
estudo de aderência
de iluminação
de fatores climáticos, ...
Condições de tráfego: volume de tráfego
velocidade (pontual), velocidade e retardamento
capacidade (vias, intersecções)
conflitos de tráfego, interferências ou violações
estudo sobre brechas aceitas, uso de faixas e filas
Estudos especiais: travessias escolares
cruzamentos rodo-ferroviários, controle de tráfego
pedestres e ciclistas
tempos de detecção, reação, atuação ... sinalização ...
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 1
PROCEDIMENTOS EXPEDITOS OU TOPOGRÁFICOS
(tb fotométricos, videométricos ...)
1-observar alinhamentos com continuidade; linhas retas ...
2-determinar alinhamentos interceptantes em ângulo reto
3-fazer o esboço inicial com estes alinhamentos ...
4-ao longo de um alinhamento, marcar PI com demais
5-deve haver um alinhamento por via ... marcar norte
6-medir largura das vias e marcar alinhamento paralelo
7-marcar os pontos de tangência e esboçar as curvas
8-obter as medidas e localizar detalhes físicos e de sinalização
9-medir os ângulos de cada alinhamento oblíquo
10-medir o raio do meio-fio em cada quadrante
11-medir a declividade de cada aproximação de via
12-medir as declividades transversais na via e entorno
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 2
Medição de distâncias:
d geral, com zero comum no alinhamento (exceto para detalhes que podem ser
amarrados aos pontos notáveis adjacentes);
d geral=coordenadas; d detalhes=triangularização
Medição de ângulos:
determinar o VI e dois lados xa, xb (maiores que 6 m); medir ab; obter coseno ...
Medição de raios de curva:
determinar os pontos de tangência (ou pontos internos da curva);
medir corda c e flecha f para cada segmento: obter raio R
(curvas compostas ou transição: variação de R ...)
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 3
MEDIDAS FÍSICAS:
Método das coordenadas: pontos base
P
0
(zero)
Y
p
X
p
Método da triangulação: para pontos auxiliares dados ou pontos base
A
P
d1
d2
B1
B2
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 4
aaaa
MEDIDAS FÍSICAS:
Medição de ângulo
a
xa
ab
a
b
PI
xb
Medição de raio de curva
f
c
f
c
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 5
N
HANK
PINE
HARRY
exemplo ...
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 6
2
1a3
C
B
1
A
1
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 7
4
E
1a3
N
2
C
5
B
1
A
1
D
4
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 8
G
6
F
6
7
8
7
7
7
7
H
LEVANTAMENTO DE
CONDIÇÕES LOCAIS - 9
INVENTÁRIO DA VIA
ESTUDOS SOBRE A ÁREA LINDEIRA À VIA
ESTUDO DE VISIBILIDADE – 1
Visibilidade:
de parada ... obstáculo
intervisibilidade...
de ultrapassagem...
ha=1,10m
hc=1,10m
hf=0,60m
ho=0,60m
ou 1,10m
ou 1,00m
Visibilidade existente (física) x requerida f[V, tr]
diversos pontos ao longo da via ...
Métodos de medição: direta – “manual”, com veículos
indireta – “planta”... (pontos em campo)
Medição “manual” direta: 2 técnicos treinados – gabarito do “veículo”
gabarito do “objeto”
medidor de distância (roda, trena, ...)
pode-se usar equipamentos topográficos
medição indireta: identifica pontos em campo mas mede na “planta” ...
Medição com veículos: 2 técnicos treinados , 2 veículos
comunicação por rádio ou uso de gravador
dirigindo com v=cte, d=cte
observações variando d!!
ESTUDO DE VISIBILIDADE – 2
visibilidade de semáforo ...
ESTUDO DE VISIBILIDADE – 3
visibilidade em curva ...
ESTUDO DE VISIBILIDADE – 4
intervisibilidade ...
ESTUDO SOBRE ADERÊNCIA – 1
Aderência:
longitudinal....parada
transversal....curva
Medição com veículo: envolve algum risco…
longitudinal: SDN = stopping distance number = fL
(ASTME445)
SD = stopping distance
frenagem controlada X roda bloqueada...
em nível: SDN = V2/(2g.d)=V2/(2.g.SD) = f
transversal:
BB=força centrífuga em curva
(ball bank)
variando V em condição controlada
fT=tga=BB...
Medição indireta: pêndulo=microrrugosidade (BPN, ASTME303)
mancha de areia=macrorrugosidade (MD, ASTME965)
correlações conhecidas com medidas de aderência
exemplo: Henry (1986)-medida usual SN= skid number (ASTM STR 829)
SNR40=0,745.BPN+15,6.MD-26,2
pneu liso
SNR40=0,884.BPN+5,16.MD-17,8
pneu novo
SNV=SN0e-bv, SN0=1,32.BPN-34,9, b=PNG/100, PNG=0,45.MD-0,42 (MD em mm)
ESTUDO SOBRE ADERÊNCIA – 2
Medição padrão: SNV = skid number, V ~ 60km/h
condições padrão: ASTM E274 – trailer
ASTM E501 – pneu liso (R) x=0/32
ASTM E524 – pneu novo (B) x=12/32
Hw=5mm de lâmina d’água
mmeter ASTME670,...
NCHRP R270: f2=1,2.5NV p/ autos
= 0,24.SNV p/ paradas
f2P=0,2+1,12.fc p/ autos
=1,45.f2 p/ parados
frenagem: fb=BE.CE.f2
BE=0,91 p/ autos
=(WR/W)/(YR+f2h/l) p/ pesados
piso WR/W
freios YR
CE=0,444.f2.BE p/ autos
=0,62 p/ pesados
lateral: fT = 0,45.f2 .....
aquaplanagem: VP=53,34.(HW)-0,259 km/h , HW em cm
conversão entre métodos de medição: ASTM E1960 (IFI)
ESTUDO SOBRE ADERÊNCIA
ESTUDOS DE ILUMINAÇÃO
ESTUDOS DE FATORES CLIMÁTICOS
neblina, chuva, vento, noite, neve/gelo,...
Impactos: visibilidade reduzida
tempo de reação aumentado
aderência reduzida...
Impacto na visibilidade: medição (direta...)
- “manual”
- com veículo
estimativa....
Medição direta com (luzes) dos veículos é simples e mais representativa em alguns casos, existem
relações conhecidas
Exemplo: neblina = medida usual é dada visibilidade fotométrica (i)
dv = a (dF”)n
noite
madrugada
dia
a
4,32
4,28
0,75
n
0,81
0,80
1,00
chuva = medida pela intensidade da precipitação (mm/h)(/h)
estações climatológicas: dados de dF e i....
Impacto no tempo de reação:...
ESTUDOS DE TRÁFEGO
volume de tráfego
capacidade de tráfego
velocidade & retardamento
Velocidade pontual
ESTUDOS SOBRE FILAS E USO DE FAIXAS
ESTUDOS SOBRE EVENTOS E CONFLITOS
NO TRÂNSITO
Conflitos de tráfego: - custo de colisão, manobra evasiva, tempo de reação reduzido
- situação com risco iminente
Outros eventos: - violações intencionais
- violações não-intencionais
- manobras
- erros de manobra
- manobras de risco
- manobras interferentes
Pesquisa de campo: freqüência (no) de eventos
(observação....)
- tipo de evento
Tempo ~ horas....
- ação inicial
- interferência (1ª, 2ª, ...)
- potencial de acidente
- potencial de gravidade
Pesquisa de conflito de tráfego: manuais específicos
- diagnóstico de conflitos em nível anormal
- previsão de potencial de acidentes...
(para os tipos de conflito padrão)
ESTUDOS SOBRE BRECHAS
Disponibilidade, m/s x segurança
Brecha crítica: menor brecha aceita para manobra
Brecha necessária: menor brecha necessária para realizar manobra em condição de segurança
-
exemplo: tempo requerido para travessia IME/SCP
tped = dp + L/Vp = (Nd).tf
dp = 3 seg , Vp = 1,05 m/s , N = no de filas ~ G/5, G = fluxo de pedestres , tF = 2 sg
Disponibilidade de brechas: histograma (Hi, Ni)
seqüência Hi (tipo...)
dado um valor He: dNC = brechas maiores que HC
dTC = duração das brechas > HC
10%
2A
intervalo entre brechas: IC = 1/mC, mC = NC/T
intervalo médio brechas: I50, I85, I95...
espera média por brechas: DC = (1/nC2).IC/2)
.... D50, D85, D95,...
Uso/segurança nas brechas: histograma (Hi, Ai, Ri, Ci)
seqüência Hi, Ai, Ri, Ci, tipo
Ti = Ci/Ai , Ci = conflitos
T risco...
2R
a50
tped
ESTUDOS SOBRE CONTROLE DE TRÁFEGO
TRAVESSIAS ESCOLARES
CRUZAMENTOS RODO-FEROVIÁRIOS
PEDESTRES E CICLISTAS
ESTUDOS SOBRE TEMPO DE DETECÇÃO
(DISTÂNCIA)
ESTUDOS SOBRE TEMPO DE REAÇÃO
(DISTÂNCIA)
ESTUDOS SOBRE TEMPO DE ATUAÇÃO
(DISTÂNCIA)
EXCEÇÕES OPERACIONAIS E RISCOS
ESPECIAIS