Modelos de Estimação

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1 Métodos Problmas Basado numa ompilação fita plos alunos Elisu Vinagr nº 3787 João Costa nº Susana Figuira nº IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 1 Modlos d Estimação Estatístios - Empírios Probabilístios - Aitação d folgas Gomtria, Vol. d Tráfgo Aitação d folgas Métodos Analítios Métodos Empírios Capaidad Simulação IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 1

2 Métodos Analisados MÉT. EMPÍRICOS Inglês (TRL) Português Franês MÉT. PROBABILÍSTICOS NAASRA Almão Suíço Almão IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 3 Métodos Inglês Português Capaidad - função d sis parâmtros gométrios Largura da via d aproximação, v Largura da ntrada, Diâmtro do írulo insrito, ICD Comprimnto ftivo do lqu, l Raio d ntrada, r Ângulo d ntrada, θ IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 4

3 Cálulo do omprimnto ftivo do lqu A partir da linha qu mara o ixo AH, traça-s uma sua paralla (DG) a uma distânia orrspondnt à largura da pista d asso; divid-s o sgmnto BD ao mio (ponto C) traça-s a partir daí uma paralla à brma BG, qu intrsta o sgmnto DG no ponto F. O omprimnto ftivo do lqu é o omprimnto do sgmnto CF IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 5 Método Inglês Q = k ( F f Q ) 1 k = 1 0,00347( θ 30) 0,978( ) 0, 05 r F = 303X f = 0,10t D (1 + 0,X ) 0,5 t D = M ICD 60 v 1,6( v) X = v + S = M = xp S l ' IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 6 3

4 Método Português Q = k ( F f Q ) 1 k = 1 0,00163( θ 30) 3,431( ) 0, 05 r F = 335,47 X f = 0,611t D ( 0, ,X ) 0,983 t D = M ICD 60 v 1,6( v) X = v + S = M = xp S l ' IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 7 Método Franês Capaidad - função d ino parâmtros gométrios Largura da via d saída Largura da via d ntrada Diâmtro do írulo insrito Largura da plaa sparadora Largura do anl d irulação IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 8 4

5 Método Franês m qu Q Q = ( Q )( ( ENT 3.5)) = ( Q + / 3Q (1 SEP /15))( ( ANN 8)) t s! "#$! % &!!! '( )*+ '' )* " )* " IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 9 Método Suíço Capaidad - função d três parâmtros gométrios Númro d vias na rotunda Númro d vias d ntrada Distânia ntr pontos d onflito,b IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 10 5

6 8 C = γ(1500 Qg) 9 Qg = β Q + αqs TCU Cofiints Q = γ. C α Cof. D influênia do Tráfgo d Saída; β Fator d Rdução do Tráfgo; γ Fator d Rpartição do Tráfgo..100% Método Suíço C Capaidad d ntrada Q g Fluxo Conflituant TCU Taxa d Saturação na ntrada Q s Fluxo d Saída do Ramo m Anális; Q Fluxo d Cirulação qu atravssa frontalmnt a ntrada m studo; Valors d β (f. pistas no anl) 1 pista 0,9 1,0 pistas 0,6-0,8 3 pistas 0,5 0,6 Valors d γ (f. pistas na ntrada) 1 pista 1,0 pistas 0,6-0,7 3 pistas 0,5 IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 11 Método Almão Capaidad - função d dois parâmtros gométrios Númro d vias na rotunda Númro d vias d ntrada IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 1 6

7 Método Almão Númro d Pistas Entrada Círulo 1 1 ou 3 3 Capaidad d Entrada Q = 118 0, 740 Q Q = 150 0, 53 Q Q = , 500 Q Q = , 40 Q IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 13 Método NAASRA (Australiano) Q = = f f Hv Hv 3600q 3600 β q ( α ) ( 1 q ) q β,& -! & #!!! %.& /!0 α *# q q > 0 = 0 β * " *.3, 40 5 & ( + #!.36,, 40 IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 14 7

8 Método Almão d Aitação d Folgas Q = f = 0 Hv q n n 3600 β q ( α 0.5β ) q 1 n n q >,& -! & #!!! %.& /!0 ' '7 +! α *#. 1 0 β * " *.3, 40 5 & ( + #!.36,, 40 IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 15 Caso d Estudo - Dados ICD 70 m Largura das ntradas 7,0 m Largura das pistas d aproximação 7,0 m Comp. ftivo do lqu - Largura da plaa sparadora 3,5 m Largura do anl d irulação 9,0 m Raios d ntrada 40 m Ângulos d ntrada 40º IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 16 8

9 Caso d Estudo Rsultados om os vários métodos 3000 Capaidad da Entrada (uvl/h) Fluxos d Conflito (uvl/h) Inglês Português Franês Suiço Almão AlmãoGap NAASRA IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 17 Outros Métodos Ex-JAE HCM 000 Sidra (volução do método australiano) IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 18 9

10 Softwar Comrial ANALÍTICOS & EMPÍRICOS ARCADY RODEL aasidra KREISEL GIRABASE HCS000 SIMULAÇÃO CORSIM INTEGRATION SIMTRAFIC VISSIM PARAMICS IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 19 PROBLEMA PARA RESOLVER Uma rotunda qu prmit a ligação ntr duas stradas tm as sguints aratrístias: Diâmtro do írulo insrito 65 m; Largura das ntradas 8,5 m; Largura pistas d aproximação 7,3 m; Comprimnto ftivo do lqu 30 m; Raios d ntrada 40 m; Ângulos d ntrada 60. Fluxos d projto (uvl) N N S 850 Para E 100 W 00 S d E Calul as rsrvas d apaidad xistnts W IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 0 10

11 PREPARAÇÃO DOS DADOS d A largura das ntradas indiia qu há pistas m ada ntrada Os fluxos dsritos indiiam plo mnos pistas no anl. Adopta-s ss valor Matriz d Fluxos dirionais Para N S E W Total Entrada N S E W Total Saída Matriz d Fluxos m onflito Entrada Sofr onflito om fluxos N S-W E-W E-S Q W E-S N-S N-E S N-E W-E W-N E W-N S-N S-W IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 1 RESOLUÇÃO PELO MÉTODO INGLÊS (I) Fator d Efiiênia 1 k = 1 0,00347( θ 30) 0,978 ( ) 0, 05 k = 0,9035 r 1,6( v) S = S = 0,064 l ' v X = v + X = 8, S Cap. Máx. D Armaznamnto F = 303 X F = 534,4 ICD 60 M = xp 10 M = 0,5 Potnial d Aumulação 0,5 t D = 1+ td = 1, M Fator d Corrção f =,10 t (1 0, X ) f = 0,748 0 D + IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 11

12 RESOLUÇÃO PELO MÉTODO INGLÊS (II) Capaidad Q Q = k F f Q ) ( k = 0,9035 F = 534,4 f = 0,748 Entrada Fluxo Entrada Q Q Rsrva Saturação N ,% W ,3% S ,5% E ,5% IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 3 RESOLUÇÃO PELO MÉTODO ALEMÃO pistas no anl pistas por ntrada Q = , 500 Q Entrada Fluxo Entrada Q Q Rsrva Saturação N ,3% W ,9% S ,1% E ,4% IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 4 1

13 RESOLUÇÃO PELO MÉTODO SUÍÇO Diâmtro 65 m Prímtro total no írulo insrito 04,04 m Prímtro d írulo ntr ntradas 51,1 m Distânia ntr pontos d onflito (b) 45 a 50 m α 0 Qg = β Q + αqs C = γ ( / 9Qg ) Q TCU = γ..100% C pistas no anl β 0,7 pistas m ada ntrada γ 0,65 Entrada Fluxo Entrada Q Qs Qg C Rsrva Saturação N ,% W ,6% S ,5% E ,6% IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 5 COMO INTERPRETAR (E CONCILIAR) AS DIFERENÇAS DE RESULTADOS? Os rsultados obtidos plos 3 métodos são muito difrnts, om valors d apaidad por ntrada variando ntr vph om o método inglês vph om o método almão (m média 5% dos valors do método inglês) vph om o método suíço (m média 3% dos valors do método inglês) Ests rsultados são muito difrnts porqu s trata d um aso om fluxos d onflito muito lvados, para os quais as difrnças omportamntais dos ondutors ntr paíss são muito forts para asos dsts não s pod apliar um método favorito, dvndo prodr-s a um studo mais uidado das ondiçõs loais IST / Mstrado intgrado m Engª Civil Mstrado m Engª Trritório Engnharia d Tráfgo Rodoviário 6 13