Emissão de poluentes de veículos na cidade através de microssimulação de Tráfego

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Afonso Osvaldo Garrau Gama
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2 Os modelos de simulação de tráfego microscópicos simulam movimentos detalhados do tráfego através de regras de: Car-following Troca de faixa Aceitação de brechas Reações à controles de tráfego Interseções e lógicas de aceleração e desaceleração

3 Os veículos automóveis emitem essencialmente: Monóxido de carbono (CO) Óxidos de Azoto (NO x =NO+NO 2 ) Compostos orgânicos voláteis (COV s ou VOC s - HC) Material Particulado (PM) Dióxido de Enxofre (SO 2 )

5 Contribuições de automóveis e outras fontes para a poluição atmosférica. Fonte: SILVA et. al., 2013

11 Metodologia EMEP/CORINAIR: Reuni um inventário de 12 Estados membros da União Europeia Soma as emissões a quente (funcionamento estável do motor), frio e evaporação Leva em consideração os seguintes aspectos:

13 Metodologia NAEI (National Environmental Technology Centre-NETCEN com o Transport Research Laboratory - TRL): Combustível Idade Cilindrada Idade média Categoria do veiculo

20 Software Synchro Studio 7 para avaliação da emissão de poluentes gerados pelo tráfego de veículos e sua eficiência energética no entorno da Praça Cristóvão Jacques, Vitória-ES. Foi avaliada a substituição de uma rotatória por um semáforo e o acréscimo de uma faixa exclusiva para ônibus, utilizando como parâmetros de comparação a emissão de Monóxido de Carbono (CO), Hidróxido de Carbono (HC), Óxidos de Nitrogênio (NOx) e a eficiência energética.

22 Nível de Serviço A: ICU até 55% - não há congestionamento na interseção. Ciclos menores que 80 segundos são capazes de operar o tráfego eficientemente. Todo tráfego é atendido no primeiro ciclo. Flutuações de tráfego, acidentes e obstrução de faixas causarão mínimos congestionamentos. Esta interseção pode acomodar até 30% a mais de tráfego em todos os movimentos;

23 Nível de Serviço B: ICU entre 55% e 64% - não há congestionamento na interseção. Quase todo o tráfego será atendido no primeiro ciclo. Ciclos de 90 segundos ou menos são capazes de operar o tráfego eficientemente.

24 Nível de Serviço C: ICU entre 64% e 73% - A interseção ainda não tem congestionamentos significativos. A maior parte do tráfego deve ser atendida no primeiro ciclo. Ciclos de 100 segundos ou menos operarão o tráfego eficientemente. Flutuações de tráfego, acidentes, e fechamentos da pista podem causar congestionamentos. Esta interseção pode acomodar até 20% a mais de tráfego em todos os movimentos.

25 Nível de Serviço D: ICU entre 73% e 82% - Ainda não há congestionamentos significativos. Ciclos de 110 segundos ou menos operarão o tráfego eficientemente. Uma operação semafórica não otimizada causa congestionamentos. Esta interseção pode acomodar até 10% a mais de tráfego nos movimentos.

26 Nível de Serviço E: ICU entre 82% e 91% - A interseção está no limiar das condições de congestionamento. Muitos veículos não são atendidos no primeiro ciclo. Um ciclo de 120 segundos é requerido. Flutuações de tráfego, acidentes, pequenas obstruções podem causar congestionamentos significativos. Esta interseção tem menos de 10% de capacidade.

27 Nível de Serviço F: ICU entre 91% e 100% - A interseção está operando o limiar da capacidade e provavelmente há congestionamentos com duração de 15 a 60 minutos. As filas residuais no fim do tempo de verde são comuns. Um ciclo de 120 segundos é requerido para operar todo o tráfego. Pequenas flutuações do tráfego, acidentes, fechamentos menores da pista e uma operação semafórica não otimizada podem causar significativos congestionamentos.

28 Nível de Serviço G: ICU entre 100% e 109% - A interseção opera com sua capacidade excedida de 10% a 20% e terá, provavelmente, congestionamentos com duração de 60 a 120 minutos. Filas longas são comuns. Um ciclo de 120 segundos ou mais é requerido para operar todo o tráfego. Os motoristas podem optar por rotas alternas, se existirem. Uma programação semafórica atuada pelo tráfego pode contribuir com a priorização de certos movimentos.

29 Nível de Serviço H: ICU maior que 109% - A interseção está com capacidade excedente de 20% e pode ter períodos de congestionamentos com duração maior que 120 minutos. Filas longas são comuns. Um ciclo de 120 segundos ou mais é requerido para operar todo o tráfego. Os motoristas podem escolher rotas alternas, se existirem. Uma programação semafórica atuada pelo tráfego pode contribuir com a priorização de certos movimentos.

30 Os estudos relativos à emissão de poluentes no Brasil e em diversos países para veículos automotores leves consideram uma velocidade de tráfego de 31,5 km/h. Contudo, sabe-se que velocidades inferiores são detectadas nos grandes centros urbanos em consequência dos constantes congestionamentos.

31 4 1 O Cenário 01 representa a situação antes das modificações de desvio dos onibus para os onibus que acessam a ponte para essa região 3 2

32 4 1 O Cenário 02, representa a situação em que houve o desvio de ônibus, porém se manteve a rotatória 3 2

33 Nesse cenário é proposta a substituição da rotatória por um semáforo. Foi subdividido em 03a e 03b, sendo estes respectivamente a situação com e sem a circulação de ônibus por esta interseção.

34 Nesse cenário é proposta a substituição da rotatória por um semáforo. Foi subdividido em 03a e 03b, sendo estes respectivamente a situação com e sem a circulação de ônibus por esta interseção.

35 4 1 No Cenário 04 é proposta a adição de uma faixa de tráfego nas Ruas Doutor Eurico de Aguiar e Almirante Soído. Supressão de algumas vagas de estacionamento na Rua Almirante Soído. 3 2

36 4 1 No Cenário 04 é proposta a adição de uma faixa de tráfego nas Ruas Doutor Eurico de Aguiar e Almirante Soído. Supressão de algumas vagas de estacionamento na Rua Almirante Soído. 3 2

37 Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3a Cenário 3b Cenário 4a Cenário 4b Interseção 1 Interseção 2 Interseção 3 Interseção 4 ICU: 107,3 ICU: 101,5 ICU: 107,3 ICU: 101,5 ICU: 68,1 ICU: 66,2 ICU LOS: G ICU LOS: G ICU LOS: G ICU LOS: G ICU LOS: C ICU LOS: C ICU: 59,7 ICU: 56,9 ICU: 59,7 ICU: 56,9 ICU: 59,7 ICU: 56,9 ICU LOS: B ICU LOS: B ICU LOS: B ICU LOS: B ICU LOS: B ICU LOS: B ICU: 133,6 ICU: 131,6 ICU: 133,6 ICU: 131,6 ICU: 133,6 ICU: 131,6 ICU LOS: H ICU LOS: H ICU LOS: H ICU LOS: H ICU LOS: H ICU LOS: H ICU: 101,8 ICU: 107,7 ICU: 101,8 ICU: 107,7 ICU: 101,8 ICU: 107,7 ICU LOS: G ICU LOS: G ICU LOS: G ICU LOS: G ICU LOS: G ICU LOS: G Atual Rotatória Rotatória desvio rota do ônibus Semáforo Semáforo desvio rota do ônibus Semáforo Faixa adicional Semáforo Faixa adicional Desvio rota

38 Cenário 01 Cenário 02 Cenário 03a Cenário 03b Cenário 04a Cenário 04b Atraso Total (horas) 22,6 24,0 28,5 29,2 20,2 29,6 Atraso / Veículo (s) 74,3 82,1 95,2 105,3 63,7 108,3 Total de paradas Paradas / Veículo 0,86 0,85 0,83 0,85 0,89 0,91 Distância Total Percorrida (km) Tempo Total de viagem (horas) 301,4 299,6 298,0 282,9 313,1 278,2 31,1 32,3 36,9 37,0 29,0 37,3 Velocidade Média (Km/h) Total de combustível usado (l) Eficiência energética (Km/l) 52,3 53,2 56,8 55,9 51,7 55,8 5,8 5,6 5,2 5,1 6,1 5,0 Emissão de HC (g) Emissão de CO (g) Emissão de Nox (g) Veículos simulados Veíc. não simulados (congestionamento) Semáforo Faixa adicional Sem desvio Melhor eficiência energética Semáforo Com Faixa adicional ou sem Com desvio Menor emissão de Poluentes

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