Estudo dos Impactos do Bitrem nas Rodovias Federais Brasileiras

Apresentação em tema: "Estudo dos Impactos do Bitrem nas Rodovias Federais Brasileiras"— Transcrição da apresentação:

1 Estudo dos Impactos do Bitrem nas Rodovias Federais Brasileiras
DNIT Instituto de Pesquisas Rodoviárias Estudo dos Impactos do Bitrem nas Rodovias Federais Brasileiras Engo. Paulo Petrassi Coordenador do Estudo

2 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem Antecedentes
Estados Unidos: Surface Transportation Assistence Act de 1982: trator + 2 reboques de 8,5 m nas Rodovias Interestaduais. Aumento expressivo da utilização em países de grande extensão territorial (Estados Unidos, Canadá e Austrália) >> grandes distâncias de transporte. O Brasil: grande extensão territorial e longas rotas de transporte de safras agrícolas >> ampliação do emprego das CVC. Evolução dos bitrens (ANFIR) 1999: bitrens >> 2004: >>> 2006: + de 2009: ?

3 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem Antecedentes: vantagens das CVC
Longer Combination Vehicles for Asia and Pacific Region – UNESCAP, 2007

4 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem Antecedentes: legislação recente
Aumento dos tipos de CVC homologadas

5 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem Estrutura do Estudo

6 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem Medidas resultantes
Exemplos de medidas imediatas visando aumento da segurança do trânsito de CVCs nas vias existentes: Sinalização específica para CVCs em interseções; Redução de velocidade e respectiva sinalização para CVCs em curvas; Restrições ao trânsito noturno em rotas específicas; Restrições absolutas ao trânsito em rotas específicas; Inspeção veicular específica para CVCs (pino-rei e 5ª roda, freios dos reboques, sinalização, etc); Qualificação adequada dos motoristas.

7 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e projeto geométrico
Estudo do Engo Amarílio Oliveira

8 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e projeto geométrico
Escopo de análise das CVCs: Trator 1º reboque Dolly 2º reboque PBTC ( t ) Comprimento max (m) Denominação 4 X 2 Tandem triplo 41,5 18,60 Carreta 6 X 2 3 eixos isolados 53 Vanderléia 6 X 4 Tandem duplo 57 19,80 Bitrem de 7 eixos 74 30,00 Rodotrem 25,00 Rodotrem curto * Bitrem de 9 eixos

9 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e projeto geométrico
Elementos do projeto geométrico analisados em função das características operacionais das CVC: Veículo de projeto; Distância de visibilidade de ultrapassagem; Distância de visibilidade em interseções; Largura de faixas em trechos tangente; Largura dos acostamentos; Superlargura nas curvas horizontais; Interseções; Faixas de aceleração e desaceleração. Reformulações

10 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVCs, projeto geométrico e operação
Veículos de Projeto

11 Distância de visibilidade de ultrapassagem
DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVCs, projeto geométrico e operação Distância de visibilidade de ultrapassagem Para fins de sinalização: carro de passeio x carro de passeio >> tráfego de CVC não altera Para orientação de projetistas em novas rodovias onde é previsto grande tráfego de CVC: determinadas e recomendadas maiores distâncias

12 Distância de visibilidade de parada:
DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVCs, projeto geométrico e operação Distância de visibilidade de parada: são baseados em carros de passeio e não consideram explicitamente caminhões >> não alteradas pelas CVC Distância de visibilidade em interseções: determinadas novas distâncias de visibilidade necessárias para os diversos tipos de manobra, considerando os gaps críticos, para diversas categorias de CVC Largura de faixa de rolamento em trecho tangente: sem alteração pela consideração das CVC Largura dos acostamentos: se previsto acostamento freqüente de CVC, >3,00m

13 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e projeto geométrico
Superlargura em curvas horizontais

14 Superlargura em curvas horizontais
DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVCs, projeto geométrico e operação Superlargura em curvas horizontais As CVCs exigem valores de superlarguras muito superiores aos das normas em vigor para o maior veículo de projeto(o semi-reboque SR)

15 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e projeto geométrico
Interseções Projetos de novas interseções deverão utilizar gabaritos específicos para as CVCs, definindo raios mínimos de giro e trajetórias prevista para estes veículos , diferentes das do atual veículo de projeto SR.

16 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
Estudo do estatístico Gil Duarte e do analista Alexandre Soares

17 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
As CVCs causam mais acidentes e/ou aumentam a gravidade dos acidentes??? Na literatura técnica disponível: Não Sim Não se conseguiu determinar diferença estatisticamente significativa Forkenbrock D.J / Hanley P.F. - Fatal Crash Involvement by Multiple-trailer Trucks –- Transportation Research Part A, vol 37, June, 2003, pgs 419/433;

18 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem Rotas de CVC

19 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
É necessário quantificar e caracterizar os acidentes com CVCs e efetuar comparação com os acidentes dos demais veículos de carga. A DIFICULDADE: as estatísticas do DPRF (e de outros órgãos rodoviários do país) não discriminam as CVCs dos demais veículos como semi-reboques (2S2, 2S3, 3S3, etc).

20 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
1a SOLUÇÃO ADOTADA: análise indireta – rotas com maior incidência de tráfego de CVCs têm maior incidência/gravidade de acidentes??? TÉCNICA ADOTADA: Escore de Propensão (técnica muito utilizada na área de saúde e introduzida na área de segurança rodoviária)

21 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
ELIMINAR CONFUNDIMENTO (PAREAMENTO) % de CVCS Fator de Gravidade Pista, Relevo, Traçado, Condições atmosféricas, etc. Confundidores

22 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
Conclusão usando a técnica do Escore de Propensão: Pela análise pareada pelo Escore de Propensão não foram encontradas evidências suficientes que permitissem afirmar que: “Rodovias com tráfego elevado de CVC tendem a ter Fator de Gravidade de Acidentes elevado”.

23 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
2a SOLUÇÃO ADOTADA: utilização de dados do DPRF do Espírito Santo onde os patrulheiros sempre anotam número de todas as placas dos veículos de carga acidentados. Inferência: veículo com mais de duas placas é uma CVC (sem possibilidade de determinação do tipo)

24 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e acidentes
CONCLUSÃO: para a amostra analisada não há evidência estatística de que o Índice de Acidentes das CVC difira do Índice de Acidentes dos demais veículos de carga.

25 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e pavimentação
Estudo dos Engos Alayr Falcão e Lúcio Carvalho Formação de trilhas Trincas por fadiga

26 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem Dimensionamento do Pavimento
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Não é necessário alterar o dimensionamento do pavimento para acomodar o tráfego de CVC 4

27 Espessura total pavim. (CBR 10) Espessura total pavim. (CBR 6)
DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e pavimentos: dimensionamento Impacto na Construção Configuração básica de tráfego adotada (BR-158 MS) Classe 2C 3C 2S2 2S3 3S3 Bitrem 7 eixos Rodo trem Bitrem 9 eixos Σ Conv CVC Total VMD 146 114 8 73 18 103 26 359 155 514 Partic. 0,28 0,22 0,015 0,14 0,03 0,20 0,05 0,70 0,30 Dimensionamento do pavimento para participações crescentes de CVCs Ton./ dia VMD % CVC N da USACE AASHTO Espessura total pavim. (CBR 10) Espessura total pavim. (CBR 6) 8.130 514 30 1,05x107 2,84x106 42,72 57,97 490 35 1,07x107 2,81x106 42,77 58,03 466 40 1,09x107 2,76x106 42,79 58,07 442 45 1,10x107 2,71x106 42,81 58,09

28 de carga transportada as CVC trazem ligeira redução
DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e pavimentos: análise econômica Para a mesma tonelagem de carga transportada as CVC trazem ligeira redução do custo total de transporte

29 Impacto sobre manutenção da via e operação
DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e pavimento: análise econômica Impacto sobre manutenção da via e operação Configuração básica de tráfego adotada (BR 267 MS) Classe 2C 3C 2S2 2S3 3S3 Bitrem 7 eixos Rodo trem Bitrem 9 eixos Σ Conv CVC Total VMD 159 347 68 264 296 349 5 1.134 354 1.488 Partic. 0,10 0,24 0,04 0,17 0,22 0,76 Aplicação do HDM-4 Custos de Manutenção + Operação em R$ 1.000 Revestimento (CBUQ): 4,00 cm Binder (CBUQ): 8,50cm Base (Granular): 23,cm CBR sub-leito: 10% Período de projeto: 10 anos Taxa de crescimento tráfego: 3%

30 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e pavimentos
CONCLUSÕES Para uma mesma tonelagem transportada, a substituição de carretas convencionais (2S2, 2S3, 3S3, etc) por CVCs: Não traz a necessidade de alterar o dimensionamento do pavimento Os custos de Operação + Manutenção da Rodovia são ligeiramente reduzidos (HDM-4)

31 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e OAE
Estudo do Engo Gilberto Filizola TB

32 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e OAE
Estudo comparou os esforços devidos aos trens-tipo de norma (TB-36 e TB-45) com os esforços das CVCs (programa Laura da CERNE Engenharia) CVC é carga real, ocupando uma faixa : restante do tabuleiro com carga distribuída de norma (500 kgf/m2) Como a carga distribuída é significativa, quanto mais larga a ponte mais desfavorável ficou a comparação

33 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e OAE
Para pontes de até 40m de vão e largura de 10m as CVC chegam, no máximo, a esforços causados pelo TB-36. Em pontes de 13m de largura, acima de 30m de vão, as CVC excedem o carregamento do TB-36 de 8 a 15% (redução da vida útil da ponte) Para pontes calculadas pelo TB-45 as CVC, para os tabuleiro estudados, levam a esforços menores que os do trem-tipo.

34 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e OAE
A norma atual trata de um veículo fictício, e só um, sobre a ponte, preenchendo-se o restante do tabuleiro com carga uniformemente distribuída. Outras normas (AASHTO) consideram as cargas atuando por faixas de tráfego, o que no caso de CVCs, poderia ser relevante (duas faixas, duas CVCs). Mesmo com resultados da mesma ordem, esta formulação é mais realista e mais simples para readequação ao aumento de carga dos veículos

35 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e OAE: Ensaio dinâmico
Ensaio efetuado pelo LSE Laboratório de Sistemas Estruturais São Paulo CVC empregado nos ensaios dinâmicos Instalação de sensores na suspensão do CVC

36 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e OAE: Ensaio dinâmico
Servo-acelerômetros instalados no tabuleiro

37 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVC e OAE: Ensaio dinâmico
Séries temporais de deslocamentos no meio do vão central – passagem da CVC a 30 km/h pela faixa central Séries temporais de deslocamentos no meio do vão central – passagem da CVC a 30 km/h pela faixa lateral

38 DNIT / IPR Estudo dos Impactos do Bitrem CVCs e OAEs
Os coeficientes de impacto medidos para velocidades médias entre 5 e 30 km/h chegaram a valores de 1,88 e 1,89, valores superiores aos especificados pela normalização corrente para esse tipo de estrutura (1,4).

39 DNIT Instituto de Pesquisas Rodoviárias
Esclarecimentos adicionais podem ser obtidos com a equipe do Estudo no Obrigado pela atenção