Comentários sobre o Procedimento do U.S.HCM/2000

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1 Comentários sobre o Procedimento do U.S.HCM/2000 características comuns aos procedimentos anteriores do HCM:. reconhece o efeito das variáveis principais e do tipo de configuração;. permite estimar variáveis de operação (velocidade e densidade);. toma como base as variáveis de operação nas faixas 1 e 2 (adjacentes);. transforma demandas em fluxos básicos euivalentes (pico de 15 minutos). deficiência comuns aos procedimentos anteriores do HCM:. analisa operação para fluxos básicos euivalentes apenas. utiliza euações empíricas sem justificativa teórica clara. não explicita distribuição dos fluxos por faixa e brechas assumidas. vantagens importantes:. permite avaliar o efeito da turbulência gerada na capacidade: geometria e fluxos permitem avaliar densidade e velocidade (turbulência) capacidade=limite de 27 ou 25 ve/h/fx para vias expressas ou outras ainda há necessidade de validação dos procedimentos (em especial no Brasil)! Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos 1

2 Procedimento do U.S.HCM2000 Tipo de configuração: ramais expressos com 1 faixa (isolada ou combinações simples) ligações de acesso: 450m após o acesso ligações de egresso: 450m antes do egresso ramais expressos de 2 faixas (ver Figura 25-8) área de incorporação: 2 faixas 1; N-1 faixas preservadas adição de faixas área de separação: 1 faixa 2; N+1 faixas preservadas eliminação de faixas Medida de eficácia: ( 1 n,n-1 na via expressa: densidade nas faixas laterais K 12 = DR (Tabela 25-4) também a velocidade V 12 = SR como medida secundária função do volume nas faixas laterais à direita (Figura 25-2) R 12 = VR12 para ligação de acesso 12 = V 12 para ligação de egresso n,n- = V para ligação expressa à esuerda) na ligação expressa: volume (acesso ou egresso) por faixa (Tabela 25-3) também a velocidade de tráfego na ligação 2 Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos

3 Obs: Na notação do HCM/2000, o fluxo é V, a velocidade V é S e a densidade K é D (D também é usado para distância). - F (V F ), fluxo total na via expressa aproximando área incorporação/separação (ve/h); - R (V R ), fluxo total nos ramais (ve/h); - L A ou L D, extensão total da faixa de aceleração ou desaceleração (m); - V FR (S FR ), velocidade de fluxo livre no ramal, no ponto incorporação/separação (km/h). - U (V U ), fluxo total no ramal adjacente à montante (ve/h); - D (V D ), fluxo total no ramal adjacente à jusante (ve/h); - D U, distância total até o ramal adjacente à montante (m); - D D, distância total até o ramal adjacente à jusante (m). Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos 3

4 Procedimento de análise: fluxos básicos: = VH FPH f f VP p (fatores do segmento antecedente) fluxos nas faixas laterais (configurações básicas: ligações em 1 faixa) - incorporação: = p. (ver Figura 25-2) 12 FM F verificação de capacidade (ver Figura 25-2, Tabelas 25-7) faixa lateral R12 = 12 + R seção de confluência FO = F + R - separação: = + p.( ) (ver Figura 25-2) 12 R FD F R verificação de capacidade (ver Figura 25-2, Tabelas 25-14) faixa lateral 12 seção de confluência, ( ) verificação de nível de serviço previsão de densidade K FO = D (ver Tabela 25-4, NS A a E) 12 R - incorporação: K R = 3, ,00456 R + 0, ,01278 L A (ve/km/fx) - separação: K R = 2, , ,0183 L D (ve/km/fx) previsão de velocidade V 12 = V R e V 3... = V o (ver Tabela 25-19) velocidade de fluxo livre V FL = V FF fluxo médio nas faixas externas F 12 OA = 2988 ve/h/fx N o velocidade média na via (todas as faixas): R12 OA.N o incorporação: V + 12 OA.N o = R12 OA o V. N ; separação: V + = V 12 OA o + V. N V + R o R F R o 4 Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos

5 TABELA Capacidade Aproximada para Vias de Ramais Expressos - HCM/2000 Velocidade Fluxo Livre do Ramal (km/h) Capacidade (ve/h) V FR Ramais de faixa simples Ramais de 2 faixas > > > < TABELA Nível de Serviço para Áreas de Influência de Incorporação de Ramais Expressos - HCM/2000 NS Máxima Densidade (ve/km/fx) A <6 B >6 12 C >12 17 D >17 22 E >22 F * *Demanda excede capacidade (segundo a Tabela 25-7). TABELA Modelos para Previsão de Velocidade em Áreas de Influência de Ramais Expressos - HCM/2000 ITEM EQUAÇÃO OU VALOR Ramal de Entrada com Faixa Simples, Fluxo Estável = V V 67. M V (km/h) na área de influência: R FF ( FF ) s ( /1000) M S = 0, e R12-0,004 (L A V FR / 1000) V V (km/h) nas faixas externas: F 12 OA = (N o faixas externas) No V V, o = FF OA < 500pc / h, V V 0,0058. ( 500 ),500 o = FF OA < OA < 2300pc / h, V V 10,52 0,01. ( 2300 ), o = FF OA OA > 2300pc / h Ramal de Saída com Faixa Simples, Fluxo Estável = V V 67. M V (km/h) na área de influência: R FF ( FF ) s M S = 0, ,00009 R - 0,008 V FR V V (km/h) nas faixas externas: F 12 OA = (N o faixas externas) No V 1,06.V, o = FF OA < 1000pc / h V 1,06.V 0,0062. ( 1000 ), o = FF OA OA > 1000pc/ h Obs: Na notação do HCM/2000, o fluxo é V, a velocidade V é S e a densidade K é D. Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos 5

6 INCORPORAÇÃO: 12 = F x P FM Tabela Euações de Previsão de 12 para Ramais de Entrada - HCM/2000 P FM = 1,00 EQ 1 EQ 2 EQ 3 EQ 4 P FM = 0, , L A P FM = 0,7289-0, ( F + R) - 0, V FR +0,0002 D U P FM = 0, ,0801 D / D D P FM =0,2178-0, R + 0,05887 L A / V FR Obs: Na notação do HCM/2000, o fluxo é V, a velocidade V é S e a densidade K é D (D também é usado para distância). Tabela Matriz de Seleção de Euação para Incorporação em Via de 6 faixas (3/sentido) HCM/2000 Rampa analisada Rampa anterior Rampa posterior Euação usada Entrada Nenhuma Nenhuma EQ 1 Entrada Nenhuma Entrada EQ 1 Entrada Nenhuma Saída EQ 3 ou 1 Entrada Entrada Nenhuma EQ 1 Entrada Saída Nenhuma EQ 2 ou 1 Entrada Entrada Entrada EQ 1 Entrada Entrada Saída EQ 3 ou 1 Entrada Saída Entrada EQ 2 ou 1 Entrada Saída Saída EQ 3, 2 ou 1 * Obs: Euação 1 para ligação isolada ou com ligação anterior de entrada e/ou ligação posterior de entrada, euação 2 para ligação anterior de saída existente, euação 3 para ligação posterior de saída existente. Usar sempre P FM = 1,00 para via de 4 faixas (2/sentido) e euação 4 para via de 8 faixas (4/sentido). * Quando existem ligações adjacentes de saída anterior e posterior em vias de 6 faixas (3/sentido), a euação 2 seria usada para considerar o efeito do ramal anterior se D D = 0,0675. ( + ) + 0,46.L + 747m U < EQ2 F R A F (caso contrário seria usada a euação 1) e a euação 3 seria usada para considerar o efeito da ramal posterior se D 10,24.V D D < DEQ3 = (caso contrário seria usada a euação 1). O 0, , L A uso da euação 1 indica ue não há efeito dos ramais adjacentes. Se as euações 2 e 3 tiverem de ser aplicadas (isto é, ambos os ramais adjacentes tiverem influência relevante), recomenda-se adotar o maior valor de P FM entre os previstos pelas euações 2 e 3. 6 Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos

7 TABELA Capacidade para Áreas de Incorporação - HCM/2000 Velocidade de fluxo máximo FO na via expressa (ve/h) Máximo Fluxo Fluxo Livre número de faixas (em uma Direção) na Área de Influência (km/h >4 Desejável R12 (ve/h) /fx /fx /fx /fx 4600 Casos especiais de acesso: rampas de 2 faixas: L Aeff e L deff (ver Figura 25-8) vias com + 4 faixas: = rampa do lado esuerdo: n,n-1 = f. 12 área de incorporação (ver Figuras 25-9,10) 2 faixas 1; N N-1 ou faixas preservadas N análise das seções ue chegam e ue sai (despreza o efeito da turbulência) eliminação de faixas (N N-1): mesmo procedimento geometria especial (análise específica) Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos 7

8 Acesso: L Aeff = 2.L A1 + L A2 12 = P MF. F - Para vias expressas de 2 faixas, P FM = 1, Para vias expressas de 3 faixas, P FM = 0, Para vias expressas de 4 faixas, P FM = 0,2093. TABELA Determinação de 5 para Ramais de Entrada do Lado Direito em Via Expressa de 10 Faixas (5/sentido) HCM/2000 Fluxo Total na Via Expressa, F (pcph) Fluxo na faixa 5, 5 (pcph) Ramais de entrada do lado direito > F F F < F - Ramais de acesso à esuerda para vias expressas de 2 faixas, 12 = Ramais de acesso à esuerda para vias expressas de 3 faixas, 23 = 1, Ramais de acesso à esuerda para vias expressas de 4 faixas, 34 = 1, Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos

9 Obs: Na notação do HCM/2000, o fluxo é V, a velocidade V é S e a densidade K é D. Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos 9

10 SEPARAÇÃO: 12 = R + ( F - R ).P FD Tabela Euações de Previsão de 12 para Ramais de Saída - HCM/2000 P FD = 1,00 EQ 5 EQ 6 EQ 7 P FD = 0,760-0, F - 0, R P FD = 0,717-0, F + 0,184 U / D U P FD = 0,616-0, F + 0,0380 D / D D EQ 8 P FD =0,436 Obs: Na notação do HCM/2000, o fluxo é V, a velocidade V é S e a densidade K é D (D também é usado para distância). Tabela Matriz de Seleção de Euação para Separação em Via de 6 faixas (3/sentido) HCM/2000 Rampa analisada Rampa anterior Rampa posterior Euação usada Saída Nenhuma Nenhuma EQ 5 Saída Nenhuma Entrada EQ 5 Saída Nenhuma Saída EQ 7 ou 5 Saída Entrada Nenhuma EQ 6 ou 5 Saída Saída Nenhuma EQ 5 Saída Entrada Entrada EQ 6 ou 5 Saída Entrada Saída EQ 7, 6 ou 5 Saída Saída Entrada EQ 5 Saída Saída Saída EQ 7 ou 5 Obs: Euação 5 para ligação isolada ou com ligação anterior de saída e/ou ligação posterior de entrada, euação 6 para ligação anterior de entrada existente, euação 7 para ligação posterior de saída existente. Usar sempre P FD = 1,00 para via de 4 faixas (2/sentido) e euação 4 para via de 8 faixas (4/sentido). * Quando existem ligações adjacentes de entrada anterior e de saída posterior em vias de 6 faixas (3/sentido), a euação 6 seria usada para considerar o efeito do ramal anterior se D U U < DEQ6 = (caso contrário seria usada a euação 5) e a euação 3 seria 0, , F 0, R usada para considerar o efeito da ramal posterior se D D D < DEQ7 = (caso contrário seria usada a 3,79 0, F 0, R euação 5). O uso da euação 5 indica ue não há efeito dos ramais adjacentes. Se as euações 6 e 7 tiverem de ser aplicadas (isto é, ambos os ramais adjacentes tiverem influência relevante), recomenda-se adotar o maior valor de P FD entre os previstos pelas euações 6 e Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos

11 TABELA Capacidade para Áreas de Separação - HCM/2000 Velocidade de fluxo máximo ( F ou FO) na via expressa (ve/h) Máximo Fluxo Fluxo Livre número de faixas (em uma Direção) na Área de Influência (km/h >4 Desejável R12 (ve/h) /fx /fx /fx /fx 4400 Casos especiais de egresso: rampas de 2 faixas: L Aeff e L deff (ver Figura 25-15) vias com + 4 faixas: = rampa do lado esuerdo: n,n-1 = f. 12 áreas de separação (ver Figuras 25-16,17) 1 faixa 2; N N+1 ou faixas preservadas N análise das seções ue chega e ue saem (despreza o efeito da turbulência) K F = 0, para todas as faixas N adição de faixas (N N+1): mesmo procedimento geometria especial (análise específica) Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos 11

12 Egresso: L Deff = 2.L D1 + L D2 12 = R + ( ).P FD. F R - Para vias expressas de 2 faixas, P FD = 1, Para vias expressas de 3 faixas, P FD = 0, Para vias expressas de 4 faixas, P FD = 0,260. TABELA Determinação de 5 para Ramais de Saída do Lado Direito em Via Expressa de 10 Faixas (5/sentido) HCM/2000 Fluxo Total na Via Expressa, F (pcph) Fluxo na faixa 5, 5 (pcph) Ramais de saída do lado direito > F F F < Ramais de egresso à esuerda para vias expressas de 2 faixas, 12 = Ramais de egresso à esuerda para vias expressas de 3 faixas, 23 = 1, Ramais de egresso à esuerda para vias expressas de 4 faixas, 34 = 1, Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos

13 Obs: Na notação do HCM/2000, o fluxo é V, a velocidade V é S e a densidade K é D. Capítulo 7. Fluxo Contínuo Métodos Práticos 13