Aula 17. Sinalização semafórica: exercícios sobre programação semafórica (cont.)

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1 Universidade Presbiteriana Mackenzie Escola de Engenharia Depto. de Engenharia Civil 1 0 semestre de Aula 17 Sinalização semafórica: exercícios sobre programação semafórica (cont.)

2 17.1. Exercício 1: Calcule o tempo de ciclo ótimo, segundo os dados fornecidos. Em seguida, calcule o novo tempo de ciclo quando se acrescenta um estágio de pedestres. Represente o diagrama de barras para o segundo caso Dados: T amarelo total = 6s; Largura das vias = 8m; Velocidade do pedestre = 1,2 m/s; unidade de F e Fs = veic/h Rua X F= 1000 FS = 2000 Rua Y F= 500 FS = 3000

3 17.1. Exercício 1: resolução Parte 1: Diagrama de estágios estágio A estágio B Tc = [(1,5. 6) + 5] / [1 (1000/2000) + (500/3000)] Tc = 42s

4 17.1. Exercício 1: resolução (cont.) Parte 2: Diagrama de estágios Estágio de pedestres Cálculo do tempo (T) do estágio de pedestres: Testágio de pedestres = Tverde (Tvd) + Tvermelho piscante (Tverm pisc) Para determinação do Tvd e do Tverm pisc serão utilizadas as definições contidas no Anexo II (ver Aula 9)

5 17.1. Exercício 1: resolução (cont.) Cálculo do tempo (T) do estágio de pedestres (cont.): Testágio de pedestres = Tvd + Tverm piscante Tvd (pedestre) = L / V = 8,0 / 1,2 = 6,7s; adota-se 7s Tverm pisc (pedestre) = 3,5s = ½ Tvd; adota-se 4s T(estágio pedestre) = = 11s

6 17.1. Exercício 1: resolução (cont.) No modelo de cálculo de Webster, o estágio de pedestres é considerado como tempo perdido, pois não há verde atribuído a nenhum fluxo veicular. Desse modo: Tempo perdido = T am + T estágio de pedestre = = 17s Tc = [(1,5. 17) + 5] / [1 (1000/2000) + (500/3000)] Tc = 92s

7 17.1. Exercício 1: resolução Tvd A = (Tc - Tp). Y A / Y= (92 17). 0,50 / 0,67 = 56 s Tvd B = = 19 s = vermelho piscante Rua X (s) pedestres Rua Y Estágio A Estágio de pedestres 1 Ciclo Estágio B

8 Exercício 1: resolução Tempos do estágio de pedestre: o novo método Um novo método de cálculo dos tempos do estágio de pedestres está previsto no Manual de Semáforos a ser publicado pelo Denatran e terá, portanto, validade nacional. A CET de São Paulo utiliza este método desde outubro de 2011, quando foi feito um teste-piloto em um semáforo de travessia de pedestres em meio de quadra

9 Exercício 1: resolução (cont.) Tempos do estágio de pedestre: o novo método (cont.) Tempo de verde sua função passa a ser a de indicar ao pedestre que ele pode iniciar a travessia. Sua duração mínima, no caso de São Paulo, é de cinco segundos. Pode atingir valores maiores, nas situações em que o movimento de pedestres é paralelo ao veicular (pedestre carona) Tempo de vermelho intermitente corresponde ao tempo necessário para realizar a travessia. Caso o pedestre se aproxime da faixa durante o vermelho intermitente, ele não deve iniciar a travessia, aguardando o verde do ciclo seguinte

10 Exercício 1: resolução (cont.) Tempos do estágio de pedestre: o novo método - exemplo L Vamos admitir que para o pedestre atravessar a extensão L são necessários 10 segundos. No novo método o tempo de verde indica autorização para dar início à travessia e tem a duração de 5 segundos (caso geral)

11 Exercício 1: resolução (cont.) Tempos do estágio de pedestre: o novo método - exemplo Após os 5 segundos de verde, é iniciado o vermelho intermitente, com duração suficiente para o pedestre completar a travessia. Neste caso: - Tempo de vermelho intermitente = tempo necessário para efetuar a travessia = 10 segundos - Duração total do estágio de pedestres = 15 segundos

12 Exercício 1: resolução (cont.) Comparativo entre os modos de se programar os tempos do estágio de pedestre: o tradicional Vantagens e desvantagens da programação tradicional Vantagens Desvantagens Permite uma travessia segura e confortável ao pedestre que iniciou o movimento no início do verde O vermelho intermitente serve como o equivalente ao entreverdes veicular, alertando o pedestre sobre o fim de seu estágio Pode ocorrer do pedestre não conseguir completar a travessia e ter que retornar ao seu ponto de origem, caso ele tenha partido no final do verde do seu estágio (ele pode ter iniciado a travessia no último segundo de verde, por exemplo) O vermelho intermitente não tem sua duração normatizada e pode gerar dúvidas ao pedestre a respeito de qual ação tomar ao receber tal informação

13 Exercício 1: resolução (cont.) Comparativo entre os modos de se programar os tempos do estágio de pedestre: o novo Vantagens e desvantagens do novo método de programação Vantagens Desvantagens Transmite de forma clara a mensagem ao pedestre: uma vez iniciada a travessia no verde, haverá tempo suficiente para ela ser completada O vermelho intermitente tem duração fixa, o que facilita a instalação de contadores regressivos Em casos de travessias longas, o estágio de pedestres poderá ter redução em sua duração total, devido ao menor tempo de verde necessário O vermelho piscante deixa de ter a função de entreverdes do pedestre É um conceito novo, que exige uma mudança de comportamento do pedestre e, portanto, demanda uma campanha de esclarecimento à população Exige a reprogramação de todos os controladores que estiverem com a programação tradicional

14 Exercício 1: resolução (cont.) Tempos do estágio de pedestre: o novo método Como parte da campanha de esclarecimento da população sobre a nova forma de se programar os tempos de pedestres a CET de São Paulo está colando uma faixa especial na cor verde abaixo do grupo focal, conforme mostra a foto ao lado

15 Exercício 1: resolução (cont.) Comentário sobre a velocidade do pedestre: O valor de 1,2 m/s, utilizado como dado do exercício, não é uma referência que deva ser admitida como base para cálculos reais. O Manual de Programação Semafórica da CET cita: O método correto de dimensionar o tempo para a travessia de pedestres consiste em medi-lo, em campo, para uma amostra representativa e daí extrair um valor médio adequado. A medição deve-se restringir a amostras correspondentes a travessias em condições normais, sem corridinhas ou paradas no meio da travessia

16 Exercício 1: como ficaria o diagrama de barras no novo método? De acordo com o novo método, os tempos do estágio de pedestres mudariam, conforme a composição abaixo: Tempo de verde = 5 segundos Tempo de vermelho piscante = 7 segundos Portanto o estágio de pedestres para o Exercício 1, no novo método, teria 12 segundos Devemos, então recalcular os tempos de ciclo e dos estágios

17 Exercício 1: como ficaria o diagrama de barras no novo método? (cont.) O novo tempo de ciclo será: Tempo perdido = T am + T estágio de pedestre = = 18s Tc = [(1,5. 18) + 5] / [1 (1000/2000) + (500/3000)] Tc = 94s Os novos tempos de verde serão: Tvd A = (Tc - Tp). Y A / Y= (94 18). 0,50 / 0,67 = 57 s Tvd B = = 19 s

18 17.1. Exercício 1: como ficaria o diagrama de barras no novo método? (cont.) = vermelho piscante Rua X (s) pedestres Rua Y Estágio A Estágio de pedestres 1 Ciclo Estágio B

19 17.2. Exercício 2 Os cruzamentos 1 e 2 formam uma rede. Para o esquema e dados abaixo, determine o tempo de ciclo, os tempos de verde e o diagrama de barras da rede Yd = 0,21 R. Vinícius Natale Ya = 0,32 1 Yc = 0,19 2 Yb = 0,39 Ye = 0,22 tempo de percurso 1-2 = 10 s; dois estágios/cruzamento t am 1 = 4 s por aproximação; t am 2 = 3 s por aproximação

20 17.2. Exercício 2 solução O ciclo da rede será o maior entre os dos dois cruzamentos. Calculando-se os tempos de ciclo (TC) dos cruzamentos 1 e 2, temos: TC1 = (1, ) / [1- (0,32 + 0,39)] = 59 s; TC2 = (1, ) / [1 (0,19 + 0,22)] = 24 s. Portanto, o ciclo da rede será de 59 s. Cálculo dos tempos de verde (TV): TVa = [(59 8). 0,32] / 0,71 = 23 s; TVb = = 28 s; TVc = [(59 6). 0,19] / 0,41 = 25 s; TVed = = 28 s.

21 17.2. Exercício 2 solução (cont.) Diagrama de barras da rede (s) a 1 b c 2 d=e o início do verde de C é no instante 10, devido ao tempo de percurso entre os cruzamentos 1 e 2 (conforme enunciado)

22 17.3. Exercício 3 Determine os tempos de ciclo e monte uma tabela horária, a partir dos dados fornecidos A B t am total = 6 s F A = 0,9 F B FS A = FS B

23 17.3. Exercício 3 continuação F B (veic/h) FS B (veic/h) (h)

24 17.3. Exercício 3 solução No caso deste exercício, os dois gráficos mostram a variação da demanda (F B ) e da oferta (FS B ) ao longo de um dia. A tabela horária deve propor temporizações (ciclos e/ou partições de verde) correspondentes às variações de fluxo e de fluxo de saturação, conforme o comportamento do tráfego

25 17.3. Exercício 3 solução (cont.) Para o cálculo do tempo de ciclo para o primeiro intervalo, temos: TC = 1,5. TP + 5 / (1 - ΣY). Para o caso do primeiro intervalo (entre 0h00 e 4h00), as variáveis são: TP = 6 s; F B = 250 veíc/h; F A = 0,9F B =225 veíc/h; FS B = 1000 veíc/h = FS A. Portanto TC = [(1,5. 6) + 5] / {1- [ ( )/1000]} = 27 s. Analogamente, podemos preencher a tabela horária apresentada a seguir

26 17.3. Exercício 3 solução (cont.) Tendo em vista o exposto, podemos compor a tabela horária como segue plano faixa horária F A (veí/h) F B (veí/h) FS A=B (veí/h) Tc (s) 1 20h00/6h00 (*) h00/10h h00/16h h00/20h (*) os valores do intervalo após as 20h00 se mantém inalterados até as 6h00, o que constitui um único plano