Diana Estela Pereira Peneiras Estudo de Interseções Giratórias em Meio Urbano

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1 UMinho 2013 Diana Estela Pereira Peneiras Estudo de Interseções Giratórias em Meio Urbano Universidade do Minho Escola de Engenharia Diana Estela Pereira Peneiras Estudo de Interseções Giratórias em Meio Urbano outubro de 2013

2 Universidade do Minho Escola de Engenharia Diana Estela Pereira Peneiras Estudo de Interseções Giratórias em Meio Urbano Dissertação de Mestrado em Engenharia Urbana Perfil de Infraestruturas Viárias Trabalho efetuado sob a orientação do Doutor Hugo Manuel Ribeiro Dias da Silva outubro de 2013

3 AGRADECIMENTOS Agradeço ao Doutor Hugo Manuel Ribeiro Dias da Silva, orientador da minha dissertação, pela ajuda e orientação durante o período de execução deste trabalho. Agradecimento particular ao Engenheiro Paulo Peixoto, da Secção de Topografia da Câmara Municipal de Braga, pela compreensão e disponibilidade em conceder elementos fulcrais que permitiram elaborar, de forma mais rigorosa e eficaz, o capítulo experimental da presente dissertação. Por último, e não menos importante, agradeço especialmente aos meus Pais, Irmã, Família em geral, Amigos e ao António, pela força, ânimo e confiança que me deram ao longo desta caminhada. iii

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5 RESUMO Nesta dissertação apresenta-se o estudo de implantação de interseções giratórias na cidade de Braga, com destaque para duas situações analisadas. Na rede viária podem encontrar-se diferentes tipologias de interseção, de nível e desniveladas, que se diferenciam quer na sua configuração geométrica, quer na funcionalidade, influenciando a fluidez e capacidade de tráfego e a segurança para os diversos utilizadores. Todas as interseções apresentam pontos de conflito na rede viária, sendo que as interseções giratórias apresentam um menor número relativamente a interseções convencionais. A dualidade entre a operacionalidade e segurança das interseções giratórias é mais eficaz quando devidamente dimensionada, a nível geométrico e funcional, e com sinalização adequada. As interseções giratórias, utilizadas a nível mundial, têm como finalidade manter a fluidez do tráfego, estabelecer um equilíbrio entre a mobilidade e acessibilidade, melhorar a segurança rodoviária, reduzir o congestionamento existente e prolongar a vida útil das infraestruturas. Verifica-se que as interseções giratórias são utilizadas de uma forma muito generalizada, nas suas diferentes tipologias, uma vez que o seu campo de aplicabilidade é muito alargado. De forma a assegurar o seu desempenho e comprovar a sua preferência relativamente a outras interseções, verifica-se que as interseções giratórias foram alvo de significativas alterações, tentando adaptar-se às exigências atuais do tráfego. Neste sentido, este estudo propõe-se contribuir para o estudo desta problemática ligada às interseções giratórias, através da avaliação do cumprimento da normalização existente, apresentando a análise e possíveis soluções que possibilitem a otimização da sua implementação. O trabalho apresentado nesta dissertação teve duas fases principais. A primeira consistiu na pesquisa sobre o domínio de aplicabilidade das diversas tipologias de interseções giratórias, salientando a definição, funcionamento e potencial de desempenho para cada uma. São abordadas, de igual modo, questões ligadas à segurança e velocidade, dependentes do dimensionamento das interseções, critérios de visibilidade, sinalização e escolha da tipologia adotada, bem como a capacidade das interseções giratórias associadas a elevados níveis de desempenho, apresentando os modelos de cálculo. A segunda parte da dissertação apresenta a avaliação dos casos em estudo, com base nos dados de sinistralidade, segundo a Autoridade Nacional de Segurança Rodoviária, e a análise da disposição normativa existente, Disposições Normativa Dimensionamento de Rotundas, segundo o Instituto Nacional de Infraestruturas Rodoviárias. O primeiro caso em estudo, segundo análise efetuada, cumpre os parâmetros exigidos; já o segundo caso não se encontra conforme, sendo necessário aplicar medidas corretivas de forma a cumprir a norma, para que o seu desempenho seja o melhor possível. PALAVRAS-CHAVE: Interseção giratória, operacionalidade, segurança, conceção geométrica, sinalização. v

6 ABSTRACT This dissertation shows a study about the geometric design of roundabout in Braga city, highlighting two case studies. In the road network different types of intersections can be found, at grade or grade separated, both of them differing in their geometric configuration, or functionality, with effect on traffic flow and traffic capacity and safety for all different users. All intersections show conflict points in the road network, but the roundabouts show a lower number of them in comparison with the conventional intersections. The duality between the operational performance and safety of roundabouts is more effective when they are properly designed, at a geometric and functional level, and with proper markings and signs. The purposes of the roundabouts, used at international level, are to keep the traffic flowing, achieve a balance between mobility and accessibility, improve the road safety, reduce the occurrence of traffic jams and extend the road infrastructure life. It is noticed that roundabouts are used in a widespread manner, in their different typologies, because their field of application is very wide. In order to ensure their performance and prove their preference over other intersections, it is found that roundabouts were subjected to significant changes during time, trying to fit the current traffic requirements. Therefore, this study purposes to contribute for the study of the problems related to the design of roundabouts, by evaluating their compliance with the current standard rules, and showing the analysis and possible solutions that enable the optimization of their geometric design and functionality. The study presented in this dissertation has two main phases. The first consisted in the research on the applicability of different types of roundabouts, highlighting the definition, operational and potential performance of each of them. In this part, questions linked to the safety and velocity, depending on the design of this type of intersections, the visibility criteria, markings and signs and the selection of the typology to be adopted are equally mentioned, as well as questions related to the capacity of roundabouts, in order to assure high levels of performance (presenting the corresponding computation models). The second part of the dissertation includes the analysis of two case studies, including the evaluation of road accident data, according to the Portuguese Authority for Road Accidents (Autoridade Nacional de Segurança Rodoviária), and the analysis of the fulfillment of legal standard rules for the geometric design of roundabouts (Disposições Normativas Dimensionamento de Rotundas), published by the Instituto Nacional de Infraestruturas Rodoviárias. According to the analysis carried out, the first case study meets the required parameters, whereas, in the second case study, the roundabout in not in agreement with the legal requirements, and thus corrective measures were proposed so that the new roundabout was able to meet the standard rules for the geometric design, thus having an optimal performance. KEYWORDS: Roundabouts, operational performance, safety, geometric design, markings and signs. vi

7 ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO Enquadramento Objetivos Organização da dissertação ESTADO DA ARTE SOBRE INTERSEÇÕES GIRATÓRIAS Definição, funcionamento e potencial de desempenho das interseções giratórias Tipologias e condições de aplicabilidade Princípios de base e regras de conceção geométrica Dimensionamento de mini-rotundas Dimensionamento de rotundas com uma única via de entrada e de circulação Dimensionamento de rotundas com múltiplas vias de circulação Condições de visibilidade nas rotundas Outros parâmetros essenciais no dimensionamento de interseções giratórias Canalização de movimentos nas interseções giratórias Utilização de vias segregadas nas interseções giratórias Materialização dos passeios nas interseções giratórias Perfis e inclinações longitudinais e transversais nas interseções giratórias Rede pedonal e de ciclistas nas interseções giratórias Sinalização rodoviária nas interseções giratórias Sinalização horizontal na entrada das interseções giratórias Sinalização horizontal na saída das interseções giratórias Sinalização horizontal no anel de circulação das interseções giratórias Sinalização vertical das interseções giratórias Capacidade das interseções giratórias Método TRL de avaliação da capacidade de entrada numa interseção giratória Método SETRA de avaliação da capacidade de entrada numa interseção giratória vii

8 Método FCTUC de avaliação da capacidade de entrada numa interseção giratória CASOS DE ESTUDO E ANÁLISE DOS RESULTADOS OBTIDOS Introdução Análise global da zona urbana em estudo Sinistralidade rodoviária Níveis de poluição sonora Análise geral às interseções giratórias na zona urbana de Braga Descrição e análise das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Introdução Localização das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Caracterização das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Sinistralidade nas interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Análise do cumprimento das normas relativas à conceção geométrica das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Propostas de alteração duma das interseções giratórias estudadas com base na análise do cumprimento das normas relativas à conceção geométrica CONSIDERAÇÕES FINAIS Conclusões Trabalhos futuros REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS viii

9 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1 Comparação dos pontos de conflito em cruzamentos prioritários e rotundas (adaptado de FHWA, 2000)... 6 Figura 2 Definição do tipo de interseção de acordo com o diâmetro do círculo inscrito (DCI) e a máxima capacidade de tráfego médio diário (TMD) (Brilon, 2011)... 8 Figura 3 Tipologias de rotundas (adaptado de Brilon, 2011; Guichet, 2005)... 9 Figura 4 Localização dos ramos afluentes à rotunda (FHWA, 2000) Figura 5 Critério de visibilidade de aproximação (FHWA, 2000) Figura 6 Critério de visibilidade na entrada (FHWA, 2000) Figura 7 Critério de visibilidade de circulação no anel (FHWA, 2000) Figura 8 Critérios de visibilidade das travessias pedonais e/ou ciclistas (Rodegerdts et al., 2010) Figura 9 Gráficos com a) relação entre o raio e a velocidade e b) relação entre o coeficiente de atrito e a velocidade (FHWA, 2000) Figura 10 Representação da largura efetiva de entrada (FHWA, 2000) Figura 11 Medição do comprimento do leque (l ) (Seco e Silva, 2010) Figura 12 Medição do ângulo de entrada (Seco e Silva, 2010) Figura 13 Canalização de movimentos nas rotundas (FHWA, 2000) Figura 14 Deflexão dos movimentos nas rotundas (Seco e Silva, 2010) Figura 15 Medidas de baixo custo para melhoria da deflexão: utilização de ilhéus deflectores em zona urbana (Seco e Silva, 2010) Figura 16 Trajetórias entre as variações diferenciais da velocidade e o seu traçado (FHWA, 2000) Figura 17 Via segregada de viragem à direita, com perda de prioridade (FHWA, 2000) Figura 18 Via segregada de viragem à direita com duas 2 vias no ramo de saída (FHWA, 2000) Figura 19 Materialização de passeios em entradas com separador central (Seco e Silva, 2010) Figura 20 Materialização de passeios em meio urbano, com eliminação de bermas (Seco e Silva, 2010) Figura 21 Perfil longitudinal para implantação de interseção giratória (Seco e Silva, 2010) ix

10 Figura 22 Interseção giratória com tratamento do pavimento para peões e ciclistas (FHWA, 2000) Figura 23 Dimensionamento de vias para ciclistas (Daniels et al., 2010) Figura 24 Sinalização horizontal exemplo de interseção giratória em meio urbano (FHWA, 2000) Figura 25 Colocação errada e correta do sinal de rotunda (D4) (Seco e Silva, 2010) Figura 26 Exemplo de sinalização vertical com duas vias na entrada da interseção (Roque, 2007) Figura 27 Exemplo de sinalização vertical com uma via de entrada (Roque, 2007) Figura 28 Exemplo de sinalização vertical com uma única via de entrada em arruamentos (Roque, 2007) Figura 29 Parâmetros geométricos a utilizar no modelo TRL (Vasconcelos et al., 2013) Figura 30 Parâmetros geométricos a utilizar no método SETRA (Seco e Silva, 2010) Figura 31 Evolução do número de vítimas mortais a 30 dias por milhão de habitante no período de nos 27 países da EU (EC, 2013) Figura 32 Número de vítimas mortais por habitantes nos países da EU (EC, 2013) Figura 33 Evolução do número de acidentes com vitimas, mortos e mortos e/ou feridos graves em Portugal (ANSR, 2012) Figura 34 Evolução em percentagem de Acidentes com vítimas em Portugal, segundo Região/Distrito no período (ANSR, 2012) Figura 35 Evolução da sinistralidade dos concelhos do distrito de Braga no período de (ANSR, 2012) Figura 36 Evolução de acidentes e vítimas, em percentagem, em relação à natureza do acidente no distrito de Braga entre (ANSR, 2012) Figura 37 Estações de monitorização do ruido ambiental do SMARBraga (GoogleMaps, 2013) Figura 38 Mapa dos valores médios do ruído de Braga (SmarBraga, 2013) com destaque para uma das interseções giratórias avaliadas nos casos de estudo Figura 39 Mapa de Braga com marcação das interseções giratórias (GoogleMaps, 2013) Figura 40 Delimitação da área do centro urbano do Município de Braga (GoogleMaps, 2013) x

11 Figura 41 Pormenor da área considerada do centro urbano de Braga (GoogleMaps, 2013) Figura 42 Pormenor da Rotunda das Piscinas, interseção giratória escolhida como primeiro caso de estudo (GoogleMaps, 2013) Figura 43 Pormenor da Rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros, interseção giratória escolhida como segundo caso de estudo (GoogleMaps, 2013) Figura 44 Vista em planta da rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros antes e depois da intervenção proposta (com indicação das ruas afluentes) Figura 45 Vista da entrada pela rua Frei José Vilaça (Este) antes e depois da intervenção proposta Figura 46 Vista da rua Marceliano de Araújo antes e depois da intervenção proposta (extinção do acesso de veículos diretamente à rotunda e promoção do modo pedonal) Figura 47 Vista da rua Padre Cruz junto ao anel de circulação antes e após a intervenção proposta Figura 48 Vista panorâmica do anel de circulação (rotunda) antes e depois da intervenção proposta Figura 49 Vista da entrada pela rua Frei José Vilaça (Oeste) antes e depois da intervenção proposta xi

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13 ÍNDICE DE TABELAS Tabela 1 Redução do número médio de acidentes após a alteração para interseções giratórias (Churchill et al., 2010; FHWA, 2000)... 6 Tabela 2 Aplicabilidade das rotundas em função da classificação funcional das vias intersectadas em zona urbana (Seco e Silva, 2010)... 7 Tabela 3 Etapas a considerar para o dimensionamento de uma rotunda (adaptado de Seco e Silva, 2010) Tabela 4 Parâmetros de conceção geométrica ou dimensionamento em relação às mini-rotundas (Montella et al., 2012) Tabela 5 Parâmetros de conceção geométrica ou dimensionamento em relação às rotundas com única via de entrada e circulação (Montella et al., 2012) Tabela 6 Parâmetros de conceção geométrica de rotundas com múltiplas vias de circulação em que pelo menos uma entrada tenha duas ou mais vias de acesso (Montella et al., 2012) Tabela 7 Distâncias de visibilidade de paragem (JAE, 1994; Rodegerdts et al., 2010; FHWA, 2000) Tabela 8 Distâncias de visibilidade de entrada no anel (FHWA, 2000) Tabela 9 Distâncias de visibilidade de paragem (FHWA, 2000) Tabela 10 Velocidade de entrada máxima recomendada (FHWA, 2000) Tabela 11 Dimensionamento do anel de circulação para rotundas normais em função do raio da ilha central, do número de vias de circulação no anel, e do diâmetro do círculo inscrito (Seco e Silva, 2010) Tabela 12 Valores dos raios das curvas verticais a adotar de acordo com a inclinação máxima nos traineis de aproximação (adaptado de Seco e Silva, 2010) Tabela 13 Orientação da inclinação transversal do anel de circulação (Seco e Silva, 2010) Tabela 14 Características da linha de aviso (LBTa) (Seco e Silva, 2010) Tabela 15 Sistema informativo base (Roque, 2007) Tabela 16 Colocação longitudinal dos sinais do sistema informativo (Roque, 2007) Tabela 17 Níveis de capacidade de entrada em mini-rotundas (Seco e Silva, 2010) Tabela 18 Níveis de capacidade de entrada em rotundas normais de pequenas dimensões (Seco e Silva, 2010) xiii

14 Tabela 19 Níveis de capacidade de entrada em rotundas normais de médias dimensões (Seco e Silva, 2010) Tabela 20 Níveis de capacidade de entrada em rotundas normais de grandes dimensões (Seco e Silva, 2010) Tabela 21 Valores limite de exposição (Decreto-Lei nº 9/2007, de 17 de Janeiro) Tabela 22 Valores a atribuir a D Tabela 23 Classificação do índice de qualidade de ruído ambiental no SMARBraga (2013) Tabela 24 Parâmetros geométricos obtidos após análise das plantas de implantação das duas interseções giratórias em estudo Tabela 25 Sinistralidade rodoviária nos locais em estudo, situados no Município de Braga, no período de (ANSR, 2012) Tabela 26 Análise dos parâmetros de conceção geométrica referentes às interseções giratórias em estudo relativamente ao cumprimento da normalização atual do INIR Tabela 27 Análise dos parâmetros de conceção geométrica do projeto de proposta de alteração da interseção giratória frente ao cemitério de Ferreiros quanto ao cumprimento da normalização do INIR xiv

15 1. INTRODUÇÃO 1.1. Enquadramento A evolução económico-social influenciou a Sociedade para alcançar parâmetros ligados à qualidade de vida, ou seja, conseguir satisfazer as necessidades, exigências e requisitos de qualidade do seu quotidiano. Para a Sociedade atual, a mobilidade é um parâmetro fundamental, com implicações diretas na qualidade de vida da mesma. Se por um lado, a mobilidade facilita a circulação de pessoas e bens em tempo e espaço, por outro, e devido a esse benefício, verificam-se consequências menos positivas como o aumento do tráfego existente na rede viária, com implicações a nível ambiental (aumento da poluição atmosférica e sonora), aumento do consumo de combustíveis, congestionamento, sinistralidade. Assim, e com a finalidade de amenizar as consequências negativas apresentadas, é necessário desenvolver uma rede viária, quer em extensão quer em características geométricas, capaz de responder às necessidades da Sociedade. Para garantir o controlo e concordância no desenvolvimento da rede rodoviária foi necessário elaborar documentação normativa onde se estabelece regras e princípios exigidos para a sua implantação, de modo a cumprir requisitos de operacionalidade e segurança. Diversos países a nível mundial, como o Reino Unido, França, Holanda, Suécia, Dinamarca, Alemanha, os Estados Unidos da América, e a Austrália, possuem Disposições Normativas como meio de orientar, de forma técnica, todos os domínios ligados às infraestruturas viárias. Portugal, tal como os países descritos anteriormente, possui documentação normativa (Seco e Silva, 2010) publicada mais recentemente pelo Instituto de Infraestruturas Rodoviárias (INIR). Como é conhecido, os pontos considerados mais críticos na rede viária são as interseções. Isto deve-se à falta ou deficiente colocação de sinalização e, essencialmente, às suas características geométricas que dificultam a fluidez e capacidade de tráfego, bem como a necessária segurança rodoviária. Existem diferentes tipologias de interseção, de nível e desniveladas, que se distinguem na sua configuração geométrica, modo de funcionalidade e manutenção exigida. As interseções podem ser do tipo prioritário, com prioridade à direita, rotundas ou interseções giratórias e intersecções com semáforos. As interseções de nível existem em maior número, em meio urbano, periurbano ou em estradas nacionais, devido essencialmente ao seu baixo grau de complexidade e por serem economicamente mais viáveis (menor custo de construção). Entre todas as interseções de nível, as interseções giratórias ou rotundas são as que evidenciam maior preferência. Devido às suas características geométricas e funcionais asseguram eficazmente a segurança e operacionalidade, causando uma redução do nível de sinistralidade, número de pontos de conflito e de acidentes graves, relativamente à utilização do cruzamento prioritário. 1

16 As interseções giratórias, utilizadas a nível mundial em grande escala, verificaram significativas alterações ao longo do seu período de utilização, adequando-se às exigências da sua realidade, de forma a garantir o seu desempenho e a comprovar a sua preferência em relação às interseções já existentes, respondendo a normas, princípios e métodos relacionados com as características geométricas, capacidades e sinistralidade. Recentemente, em Portugal foi publicada documentação normativa relativa às rotundas, Disposições Normativas Dimensionamento de Rotundas (Seco e Silva, 2010), com recomendações que podem e devem ser aplicadas de modo a garantir um dimensionamento e implementação ótimo, ou seja, que verifiquem os requisitos de utilização. O âmbito desta dissertação centra-se na análise de interseções giratórias existentes em meio urbano, através da verificação do cumprimento da normalização atual, de modo a assegurar eficazmente a segurança e operacionalidade. Neste caso, constata-se que este tipo de solução é habitualmente utilizada em meio urbano em grande escala, quer originalmente quer como meio de recurso para adaptação de antigos cruzamentos com funcionamento incorreto, sendo que nem sempre, em ambos os casos, é utilizada de forma correta. A segurança é o parâmetro com maior destaque e preocupação. As zonas urbanas, condicionadas pelas condições locais existentes e presença de utilizadores mais vulneráveis, como peões e ciclistas, requerem um cuidado especial quanto à adoção de medidas mais específicas. A existência de normas com recomendações e considerações estabelecidas possibilitam assegurar parâmetros ligados à segurança e operacionalidade da interseção. Nas interseções giratórias houve um cuidado especial com os peões, com e sem mobilidade reduzida, através do tratamento ao nível dos passeios, passadeiras e refúgio para peões, bem como para os utilizadores de bicicletas, originando a adaptação de vias adequadas para os mesmos, como ciclovias na via comum de circulação dos veículos fora da interseção giratória (que apresenta resultados mais positivos), ou uma via partilhada por ciclistas e veículos na própria rotunda. A velocidade de circulação, no caso das interseções giratórias, está mais controlada, devido ao movimento de circulação de forma circular em torno da ilha central, obrigando a uma redução ou adequação da mesma contribuindo para uma maior segurança. As interseções giratórias são, deste modo, uma solução cada vez mais utilizada para garantir melhores condições de fluidez de tráfego, garantindo ainda uma maior segurança de todos os utilizadores. No entanto, tal como se referiu, é fundamental que se verifique o cumprimento da normalização para que o funcionamento destas interseções seja o mais adequado. Assim, a presente dissertação tem como finalidade estudar as interseções giratórias, a nível das suas características geométricas, funcionais e aplicabilidade, em meio urbano, de modo a que seja possível atingir o objetivo proposto. 2

17 1.2. Objetivos A presente dissertação visa avaliar o cumprimento da normalização existente relativa às interseções giratórias implantadas em meio urbano, neste caso na cidade de Braga. Neste estudo apresenta-se ainda, de modo a cumprir o objetivo principal, a adaptabilidade dos parâmetros exigidos a nível da conceção geométrica, ou seja, a verificação e possível ajuste de parâmetros característicos da geometria da interseção, da canalização e deflexão dos movimentos, do cumprimento das condições de visibilidade nas diferentes entradas, na aproximação e no anel de circulação, e adoção de medidas especificas relativamente a utilizadores como peões com e sem mobilidade condicionada e ciclistas, de modo a assegurar, eficaz e adequadamente, a segurança de todos os utilizadores e operacionalidade dos veículos. Neste sentido, pretende-se estudar com mais pormenor duas interseções giratórias, selecionadas com base na análise dos dados de sinistralidade na cidade de Braga, e apresentar soluções para melhoria do funcionamento das rotundas nos casos que se verifique ser necessária uma intervenção nesse sentido. Além dos objetivos apresentados anteriormente, e com o intuito de mitigar os índices de sinistralidade rodoviária existente neste tipo de interseções, como medida de prevenção da sinistralidade na zona de intervenção, deve verificar-se as condições da iluminação pública nestes locais Organização da dissertação A dissertação encontra-se organizada em quatro capítulos. No presente Capítulo apresentam-se breves considerações iniciais sobre as interseções e a importância das interseções giratórias em meio urbano, bem como o principal objetivo e organização da dissertação. No segundo Capítulo é feita uma contextualização do tema a nível internacional, aplicação e funcionamento das interseções giratórias, tipologias existentes, níveis de segurança relacionados com a prática de velocidade de circulação e capacidade das mesmas. Em especial, são apresentados os princípios e regras de dimensionamento geométrico de interseções giratórias, de acordo com as disposições normativas da INIR atualmente existentes em Portugal, que vão servir de base à análise realizada no Capítulo seguinte da dissertação, apresentando-se ainda a forma como se deve realizar a sinalização de rotundas. No terceiro Capítulo é feita, numa primeira fase, uma análise global da sinistralidade e da poluição sonora a nível urbano (na cidade Braga), e da situação atual ao nível da cidade relativamente à utilização de interseções giratórias nos cruzamentos existentes. Esta análise global permitiu convergir para a seleção de dois casos de estudo. Ao estudar mais em 3

18 pormenor esses dois casos de estudo de interseções giratórias na cidade de Braga, a principal análise realizada incidiu sobre a sua conceção geométrica (parâmetros de dimensionamento), avaliando-se o cumprimento das indicações normativas recentes do INIR. Com base nessa análise fez-se uma proposta de intervenção para melhoria do desempenho de uma das rotundas que foram estudadas, visto que na outra rotunda demonstrou cumprir, duma forma geral, as regras indicadas para a conceção geométrica de interseções geométricas. No quarto e último Capítulo apresenta-se uma síntese das principais conclusões e dos resultados obtidos, bem como propostas a adotar no desenvolvimento futuro do trabalho, com objetivo de melhorar a operacionalidade e segurança das interseções giratórias. 4

19 2. ESTADO DA ARTE SOBRE INTERSEÇÕES GIRATÓRIAS 2.1. Definição, funcionamento e potencial de desempenho das interseções giratórias Segundo Seco e Silva (2010), entende-se por intersecção giratória, designada também por rotunda, um ordenamento geométrico caracterizado pela convergência de diversos ramos de sentido único, ou não, numa praça central de forma geralmente circular e intransponível, em torno da qual é estabelecido um sentido único de circulação, assumido como prioritário em relação aos fluxos de chegada. Todos os movimentos de entrada nas interseções giratórias, ou também denominadas de rotundas, estão sujeitos a cedência de passagem relativamente à corrente prioritária que contorna a ilha central. Excluem-se as rotundas furadas ou com semáforos. As interseções giratórias, tipologia de interseção mais eficiente, são utilizadas como meio de assegurar a segurança e a operacionalidade (Tian et al., 2007). Este tipo de interseção, utilizada a nível mundial, verificou significativas alterações, ao longo do seu período de utilização, adequando-se às exigências da sua realidade, de forma a garantir o seu desempenho e comprovar a sua preferência em relação às interseções existentes. Em relação com outro tipo de interseção de nível, as rotundas têm um funcionamento mais simplificado e mais percetível para a maioria dos condutores, o condutor que pretende aceder e circular no interior rotunda é obrigado a ceder a passagem e o movimento de circulação é executado de forma circular em torno do ilhéu central, obrigado, assim, a controlar a velocidade de circulação (redução/homogeneização) (Antov et al., 2009). Estudos realizados (FHWA, 2000) revelam uma redução a nível da sinistralidade, do número de pontos de conflito e do número de acidentes graves, em relação a interseções prioritárias, prioridade à direita, ou com semáforos, tal como mostra a Figura 1. Isto deve-se, essencialmente, à circulação do tráfego apenas num sentido, às características geométricas, e à prática de velocidades de circulação mais baixas. Verifica-se uma redução em 75% do número de pontos de conflito na utilização da interseção giratória relativamente a outra interseção, e 50% em acidentes que envolvam peões, ou seja, existe um menor potencial de conflito entre o peão e o veículo, com 8 pontos numa interseção giratória contra 16 pontos numa interseção convencional (FHWA, 2000). As rotundas têm uma aplicabilidade muito alargada, sendo consideradas muitas vezes como soluções de uso generalizado. Frequentemente são utilizadas para assinalar alterações relativas ao ambiente rodoviário, nomeadamente com o objetivo de limitar/moderar a velocidade de circulação (Seco e Silva, 2010). 5

20 32 pontos de conflito 8 pontos de conflito Divergência Convergência Intersecção Figura 1 Comparação dos pontos de conflito em cruzamentos prioritários e rotundas (adaptado de FHWA, 2000) A aplicação desta solução, quer originalmente ou revertida de outro tipo de interseção, aumenta o nível de segurança e da capacidade, e reduz o número de acidentes (Rodegerdts et al., 2007). A Tabela 1 revela, para diferentes países onde foram realizados estudos após a alteração de outro tipo de interseção para interseções giratórias, uma redução tanto no número total de acidentes como de vítimas (Churchill et al., 2010). Tabela 1 Redução do número médio de acidentes após a alteração para interseções giratórias (Churchill et al., 2010; FHWA, 2000) País Nº de rotundas analisadas Redução do nº total de acidentes (%) Redução do nº total de acidentes com vítimas (%) França % Austrália % 45-87% Holanda % 72% E.U.A Portugal % Alemanha 25 36% - U.K % Suécia 21 35% - Dinamarca % - Na França o número de interseções giratórias aumentou de 500 para 2500 em vinte anos (Guichet, 2005), na Suíça existem cerca de 2000 numa rede rodoviária com aproximadamente km (Spacek, 2004), e nos EUA houve um aumento de 100 interseções giratórias no ano de 1997 para 1000 em 2007 (FHWA, 2000). 6

21 A aplicação das interseções giratórias contribuíram, ainda, para uma redução dos níveis de poluição ambiental (diminuição de emissões e de consumos) e sonora, redução da velocidade de circulação, contribuindo para um menor número de aceleração e travagens, da gravidade dos acidentes e do tipo de acidentes (HA, 2007b; Rodegerdts et al., 2010; SETRA, 1998). O desempenho global das interseções está condicionado ao local existente, ou seja, pela topografia existente no local (assegurar níveis de visibilidade e de legibilidade), pelo tráfego afluente e pela tipologia de vias intersectadas. Em zonas urbanas, estas garantem bons níveis de capacidade e de segurança, embora o seu desempenho esteja condicionado pelas condições locais existentes e da possível presença de utentes vulneráveis, como peões e ciclistas, requerendo a adoção de medidas específicas (Hydén and Várhelyi, 2000). A Tabela 2 apresenta a relação entre as quatro classes de vias urbanas e as duas tipologias de interseção giratória a utilizar (de nível e desniveladas). Tabela 2 Aplicabilidade das rotundas em função da classificação funcional das vias intersectadas em zona urbana (Seco e Silva, 2010) Tipo de via Via coletora Distribuidora principal Distribuidora local Acesso local Via coletora A (Rd/Rn) A (Rd) /a (Rn) A (Rd) /A (Rn) X Distribuidora principal - A (Rn) A (Rn) a (Rn) Distribuidora local - - A (Rn) a (Rn) Acesso local a (Rn) A adequada na maioria dos casos; a adequada em alguns casos; X ligação a evitar; Rn Rotunda normal; Rd Rotunda desnivelada Pode dizer-se, segundo a Tabela 2, que as interseções giratórias, rotunda normal e rotunda desnivelada, devido, essencialmente, à sua simplicidade geométrica, permitem solucionar a maioria dos conflitos de espaços existentes (complexidade e irregularidade geométrica), tentando manter o funcionamento normal da interseção ou a sua legibilidade Tipologias e condições de aplicabilidade A implementação das interseções giratórias traduz-se numa redução efetiva e eficaz do número e da gravidade dos acidentes (Tian et al., 2007). Em meados da década de 80, as interseções giratórias implantadas no Reino Unido inspiraram outros países na substituição de interseções existentes, menos modernas e eficazes. As normas de dimensionamento foram adaptadas para cada país, criando normas e princípios de conceção geométrica exigidos (Brilon, 2011). A classificação das rotundas, referente às tipologias, depende da dimensão geral de ocupação, do volume do tráfego, das características geométricas de base e do potencial de aplicação, relativamente a cada país. 7

22 Na Alemanha, segundo Brilon (2011), a escolha da tipologia a utilizar depende da dimensão geral de ocupação, diâmetro do círculo inscrito e do volume de tráfego (Figura 2). Figura 2 Definição do tipo de interseção de acordo com o diâmetro do círculo inscrito (DCI) e a máxima capacidade de tráfego médio diário (TMD) (Brilon, 2011) Em Portugal, as interseções giratórias podem ser classificadas em seis classes (Figura 3) definidas em função da sua dimensão geral, características geométricas de base e do seu potencial de aplicação (Seco e Silva, 2010; HA, 2007a; HA, 2007b): Rotunda normal (Figura 3a). Rotunda normal semi-galgável (Figura 3b). Mini-rotunda, com ilha central materializada (Figura 3c) ou pintada (Figura 3d). Rotunda desnivelada, de grandes dimensões (Figura 3e) ou através de rotundas compactas interligadas por viaduto central (Figura 3f). Rotunda semaforizada (Figura 3g). Rotunda dupla (Figura 3h). Nas rotundas normais, o anel de circulação deve acomodar as necessidades de operacionalidade de qualquer veículo, sem recorrer à transposição da ilha central. O campo de aplicação desta tipologia de rotundas e extremamente vasto. As características geométricas e funcionais desta tipologia de rotundas são as seguintes (HA, 2007b; Seco e Silva, 2010): Diâmetro da ilha central igual ou superior a 4 metros. Diâmetro da circunferência inscrita (DCI) superior a 28 metros. Ilha central fisicamente materializada e intransponível. Ilha central deve ser preferencialmente circular, embora sejam aceitáveis formas ovoides, ligeiramente alongadas ou elipsoidais de pequena excentricidade. 8

23 a b c d e f g Figura 3 Tipologias de rotundas (adaptado de Brilon, 2011; Guichet, 2005) h Nas rotundas normais semi-galgáveis o anel de circulação deve ser dimensionado com base nas exigências de circulação dos veículos ligeiros, podendo os veículos longos recorrer à faixa galgável que contorna a ilha central. Devem ser aplicadas em locais onde se pretende melhorar a deflexão imposta aos veículos ligeiros, sem prejuízo da operacionalidade dos veículos longos. Assim, é aplicável em locais sujeitos a fluxos de pesados pouco significativos, e onde se tome essencial garantir a moderação das velocidades associadas aos veículos ligeiros, sendo portanto potencialmente uma boa medida de acalmia de tráfego. As características geométricas e funcionais desta tipologia de rotundas são as seguintes (Seco e Silva, 2010): DCI compreendido entre 28 e 36/40 metros. Ilha central intransponível, contornada por uma faixa galgável destinada a circulação dos veículos pesados. Já no que diz respeito às mini-rotundas, estas podem ser realizadas com a ilha central materializada ou pintada. Quando a ilha central é materializada, o anel deverá salvaguardar as necessidades de operacionalidade dos veículos ligeiros, sendo que os pesados terão, muitas vezes, a necessidade de galgar a ilha central. Por outro lado, perante mini-rotundas com dimensões reduzidas da ilha central, toma-se inevitável que até os veículos ligeiros tenham, em algumas manobras, que invadir a ilha central, e nesse caso a ilha central é apenas pintada. As mini-rotundas devem ser evitadas em ligações novas, e a sua aplicação é potenciada nas seguintes situações (HA, 2007a): Espaços residenciais ou centrais com fluxos de tráfego limitados, e baixos volumes de viragens à esquerda e de inversão de marcha. Presença de veículos pesados pouco significativa. 9

24 Em vias com velocidades de aproximação reduzidas (inferior a 40 km/h). Em intersecções com um máximo de quatro ramos afluentes. Em locais com grandes limitações de espaço. Na resolução de problemas de capacidade ou segurança em intersecções prioritárias existentes. As características geométricas e funcionais das mini-rotundas dependem da ilha central ser materializada ou pintada, embora também haja características comuns a ambos os tipos de solução, tal como se apresenta em seguida (HA, 2007a): Características comuns: Ilha central com diâmetro inferior a 4 metros. Dificuldade em garantir a deflexão dos movimentos. Solução de investimento inicial bastante económica. Características de mini-rotundas com ilha central materializada: DCI compreendido entre 18 e 28 metros. Ilha central em forma de cúpula, revestida por misturas betuminosas, argamassa de cimento ou blocos pré-fabricados. O centro da ilha deve apresentar uma altura máxima compreendida entre 10 e 15 cm, radialmente disfarçada até atingir um mini-degrau de 0,6 a 1,5 cm com a faixa de rodagem do anel. A altura máxima de 10 a 15 cm deve ser assumida para raios de ilhas centrais de 4m, adotando-se valores proporcionalmente inferiores para ilhas de menores dimensões. Características de mini-rotundas com ilha central pintada: DCI compreendido entre 14 e 18 metros. Ilha central plana, totalmente recoberta por tinta branca retrorrefletora. Outro tipo de interseções giratórias que podem ser utilizadas são as rotundas desniveladas, que devem ser aplicadas quando o movimento considerado prioritário não deve ser sujeito a qualquer demora, pelo que atravessa a intersecção de forma desnivelada. Este tipo de solução deve ser habitualmente aplicado nas seguintes situações (Seco e Silva, 2010): Quando se pretende favorecer um determinado eixo ou movimento rodoviário. Em zonas urbanas justifica-se a sua utilização nas vias coletoras de maior importância. Em meios interurbanos em nós inseridos em IP s e IC s. Em nós entre vias integrantes da rede fundamental, pode ser avaliado o recurso a rotundas duplamente desniveladas. Soluções economicamente rentáveis no ordenamento de intersecções, sempre que uma das vias intersectadas surge em escavação ou em aterro. 10

25 Os dois tipos de soluções utilizadas nas rotundas desniveladas são as rotundas de grandes dimensões e as rotundas compactas que ficam interligadas por viaduto central. Tal como se indicou no caso das mini-rotundas, também neste caso há características geométricas e funcionais comuns a ambas as soluções de rotundas desniveladas, havendo outras características que são específicas de cada uma dessas soluções (Seco e Silva, 2010): Características comuns: Soluções com potenciais problemas de insuficiência da capacidade de armazenamento e de visibilidade nos ramos de acesso. Características de rotundas desniveladas usando rotundas de grandes dimensões: Nó ao qual está associado uma rotunda cie grandes dimensões para a qual são canalizados os movimentos das vias secundárias e os de mudança de direção a partir da via principal. Envolve a construção de duas obras de arte sobre a via principal. A sua dimensão pode propiciar a prática de velocidades elevadas no anel e, em consequência, resultar em índices de sinistralidade pouco favorável. Características de rotundas desniveladas usando rotundas compactas que ficam interligadas por viaduto central: Solução mais económica do que a rotunda desnivelada de grandes dimensões. Pode registar prática de velocidades de circulação elevadas e problemas potenciais de armazenamento de veículos, no troço de interligação. As rotundas podem ser semaforizadas, quando a regulação da acessibilidade e circulação na rotunda é, durante parte do tempo, regulada por sinais luminosos. Só se integrem nesta classificação as rotundas semaforizadas em tempo parcial. Nos casos em que a semaforização ocorre permanentemente considera-se que o funcionamento não se enquadra na descrição duma rotunda, em que a prioridade é de quem circula na rotunda (Seco e Silva, 2010). As rotundas semaforizadas devem ser utilizadas em rotundas que apresentem problemas de funcionamento, originados, designadamente, por acréscimos imprevisíveis dos fluxos de chegada ou pela existência de fluxos desequilibrados, ou sempre que por razões de segurança rodoviária se pretenda impor significativas reduções de velocidade a alguns movimentos, aumentar o tempo de espera ou preservar a segurança de alguns dos utilizadores da via pública (como por exemplo dos peões). Relativamente ao seu funcionamento, e visto que estas rotundas têm semaforização não permanente, torna-se indispensável compatibilizar os princípios de dimensionamento associados às rotundas com os de uma solução semaforizada. Finalmente, a rotunda dupla é uma solução geométrica que permite que, em intersecções com múltiplas entradas, os movimentos de viragem à esquerda mais vincados a partir de cada entrada se possam fazer com menor interferência relativamente a algumas das restantes. 11

26 Consiste em duas rotundas contínuas e de dimensão compacta, interligadas por um separador central de dimensões normalmente reduzidas, mas onde a legibilidade depende do comprimento atribuído ao separador, o qual deverá ser maximizado. Esta é uma geometria pouco vulgar em Portugal, o que pode acarretar alguns problemas de interpretação e de legibilidade por parte dos condutores menos habituais. Assim, esta solução deve ser aplicada em especial nas seguintes situações (Seco e Silva, 2010): Em países familiarizados com o funcionamento das rotundas. Em locais onde a utilização de uma rotunda normal tenda a resultar numa rotunda de grandes dimensões ou em praças extremamente alongadas, nomeadamente em intersecções assimétricas. Quando se pretende atenuar o efeito das viragens à esquerda nas restantes entradas Princípios de base e regras de conceção geométrica O processo de dimensionamento de uma interseção giratória deve ser executado como um processo iterativo, em que as soluções adotar garantam um equilíbrio entre a sua legibilidade, segurança, funcionalidade, níveis de capacidade de desempenho geral e custos (Tabela 3). A existência de normas rígidas que, realmente, não contabilizam a segurança e a operacionalidade como consequências na tomada de decisões a nível de dimensionamento, levam a que haja a necessidade de equilibrar as exigências opostas para que os resultados esperados não sejam inapropriados (Montella et al., 2012). O princípio de legibilidade, de segurança e amenidade de circulação e de fluidez e capacidade fazem parte do conjunto de princípios básicos (critérios e regras de dimensionamento) a adotar para o dimensionamento da solução. O princípio de legibilidade, princípio obrigatório, traduz-se na adoção de soluções simples e padronizadas, de fácil compreensão e correta utilização por parte dos condutores (assegurar a legibilidade quer na aproximação da entrada da rotunda quer no interior da rotunda). O princípio da segurança visa assegurar a prática de velocidades adequadas em relação à conceção geométrica imposta, durante a fase de aproximação da entrada e atravessamento da rotunda, ou seja, reação adequada por parte do condutor na prática da velocidade adequada imposta pelos condicionalismos físicos existentes, entre eles o traçado e as condições de visibilidade na aproximação, da localização da ilha central e dos ilhéus separadores e da qualidade da deflexão imposta aos movimentos de entrada (Montella, 2007; 2011). Neste princípio as soluções a adotar devem ser compactas, e se viável, com uma única via. Em algumas situações apresenta-se como uma condicionante à solução e noutras a condicionante da solução (exemplo das medidas de acalmia de tráfego). 12

27 Tabela 3 Etapas a considerar para o dimensionamento de uma rotunda (adaptado de Seco e Silva, 2010) Etapa Características e planeamento Identificação das condições de projeto Aspetos a considerar - Seleção do tipo de veículo de projeto e adoção do raio mínimo de viragem - Avaliação dos níveis da procura - Avaliação do número de vias de entrada necessárias em cada ramo afluente bem como a eventual necessidade de formação de leque (poderá ser definido através da aplicação de um modelo de previsão de capacidades) - Identificação das necessidades dos utilizadores mais vulneráveis (nomeadamente dos peões e ciclistas) Identificação do local - Registo de eventual existência de cruzamentos nas imediações e a sua forma de regulação, acessos diretos, estacionamentos, entre outros - Avaliar o espaço disponível e disponibilidade para a implantação da intersecção - Coordenadas e alinhamentos dos diferentes ramos afluentes Operacionalidade Definição da dimensão geral a adotar e das necessidades de operacionalidade do veículo de projeto que associadas ao número de vias de entrada permitem definir a largura do anel de circulação Conceção geométrica e segurança (princípios e regras de dimensionamento das rotundas) Dimensionamento final Definição da Geometria da Intersecção Avaliação dos níveis de capacidade baseados na geometria estabelecida Verificação da canalização e deflexão dos movimentos Verificação da consistência da velocidade - Exigências de operacionalidade, - Larguras das entradas e das saídas, - Raios mínimos e distâncias inter-ramos - Conceção dos ilhéus separadores em função das necessidades dos peões Ajustes nos diferentes parâmetros geométricos permitirão alterar as reservas de capacidade por entrada, recomendando-se a obtenção, para o ano de projeto, de rácios entre o fluxo de chegada e a capacidade inferiores a 0,85. A adoção de reservas de capacidade elevadas (rácios inferiores a 0,7) poderá revelar uma deficiente rentabilização económica da solução, salvo se perante espectros de tráfego inconstantes ou de previsão difícil Caso não seja devidamente assegurada, deverá reajustarse alguns parâmetros geométricos ou rever a posição e geometria dos ilhéus deflectores e/ou da ilha central. Verificação das condições de visibilidade nas diferentes entradas, na aproximação e no anel de circulação Adoção de medidas específicas Projeto de execução Projetos da especialidade Identificação dos principais movimentos dos peões e dos ciclistas - Definição das coordenadas geodésicas e dos diferentes elementos necessários à sua implantação no local - Elaboração dos desenhos de pormenor - Sistema de drenagem, sinalização reguladora e de informação - Definição da estrutura do pavimento a adotar bem como do sistema de iluminação pública 13

28 O desempenho geral da solução a adotar depende do seu modo de funcionamento, ou seja, da adaptabilidade dos níveis de procura, resultando em soluções que promovem a fluidez e canalização de movimentos, sem que haja elevados tempos de espera, dos diferentes movimentos direcionais (principio da garantia do nível de serviço adequado). A flexibilidade das soluções permite que se possa fasear a sua implantação, caso necessário, ou para que se possa proceder a alterações/adaptações futuras de funcionamento (otimização de custos). A problemática da segurança, relacionada com a prática de velocidades inadequadas, é recorrente tanto em zonas interurbanas como urbanas Dimensionamento de mini-rotundas As mini-rotundas devem ser implantadas em ambientes onde as velocidades de circulação sejam baixas e em meios onde existe restrição a nível espacial. A presença de mini-rotundas é notória em alguns países, mas com fraca aderência, sendo substituída, de forma progressiva, por interseções giratórias com uma via (Montella et al., 2012). Verifica-se a inexistência de normas de dimensionamento na Austrália e Nova Zelândia (Tabela 4). Tabela 4 Parâmetros de conceção geométrica ou dimensionamento em relação às mini-rotundas (Montella et al., 2012) Parâmetros Tipo de via Velocidade V85 (km/h) Velocidade limite (km/h) DCI (m) Ilha central - Tratamento Ilhéus separadores (tratamento) Austrália e Nova Zelândia Não aplicável E.U.A. Reino Unido França (CERTU) Suíça Itália Portugal Local Local Local Local Local Local Plana Elevado, plano, ou nivelado 28 Nivelado ou em cúpula h 0,10m d 4m Limitado ou nivelado Cúpula h 0,10m h 0,15m Limitado ou nivelado DCI<18m Plana DCI 18m, cúpula não transponível por ligeiros, mas que pode ser usada por pesados DCI<18m Plana DCI 18m, cúpula não transponível por ligeiros, mas que pode ser usada por pesados DCI 18m Plana, recoberta por tinta branca retrorrefletora 18 DCI 28m Cúpula; revestida por misturas betuminosas ou outro 0,10 h 0,15m 0,6 d 1,5 cm

29 Os restantes países seguem normas de dimensionamento, mais ou menos completas e com algumas diferenças entre eles, em concordância no tipo de via para a sua aplicabilidade. A velocidade de circulação (V85) deverá ser igual ou inferior a 40 km/h, 50 km/h e 56 km/h, em Portugal, Estados Unidos da América e Reino Unido, assim respetivamente. A velocidade limite deverá ser igual ou inferior a 25 km/h, 48 km/h e 50 km/h, em Portugal, Reino Unido e França. O Diâmetro da círculo inscrito (DCI) deverá ter um valor máximo entre 24 m (França) e 28 m (Reino Unido e Portugal) e um valor mínimo entre os 13 m (Estados Unidos da América) e 15 m (França), sendo que apenas Reino Unido não tem descriminado um valor mínimo. O tratamento da ilha central é um dos parâmetros com diferenças significativas. Nos Estados Unidos da América é marcada de forma plana no pavimento, no Reino Unido é plana ou ligeiramente em cúpula, na França em cúpula, na Suíça e na Itália marcada no pavimento ou não (dependendo do DCI) e em Portugal pode ser plana, totalmente recoberta por tinta branca retrorrefletora ou em forma de cúpula revestida por misturas betuminosas, argamassa de cimento ou blocos pré-fabricados (dependendo do DCI). O ilhéu separador, para estas tipologias, apenas são aplicadas nos Estados Unidos da América, Reino Unido e França, e são marcados dependentes do tamanho da ilha e das dimensões de operacionalidade para os veículos pesados Dimensionamento de rotundas com uma única via de entrada e de circulação As soluções com uma única via de entrada e de circulação são adotadas sempre que se pretenda privilegiar a segurança de circulação, sem por em causa a capacidade da mesma, ou seja, deverá possuir uma largura que consiga acomodar diferentes fluxos de tráfego, em todas as vias com uma única via (Estados Unidos da América, Reino Unido, Austrália e Nova Zelândia, França, Suíça, Itália), sendo que em Portugal é adequada a sua utilização em todo o tipo de via excetuando as de acesso local (Tabela 5). O intervalo de valores referente ao diâmetro do círculo inscrito (DCI) é diferente para os diversos países apresentados, sendo que alguns deles apresentam igualdade apenas nos valores mínimo e máximos. No caso da Austrália e Nova Zelândia e Suíça tomam o valor mínimo a adotar de 26 metros, e o valor máximo de 54 metros e 40 metros, assim respetivamente. Em Portugal e no Reino Unido o valor mínimo adotado poderá ser igual a 28 metros até a um valor máximo de 40 metros e 36 metros. Na França e Itália o valor máximo do DCI para esta tipologia deverá ser de 50 metros, sendo que poderá compreender-se ao valor mínimo de 35 metros e 25 metros. Nos Estados Unidos da América os valores poderão estar compreendidos entre 27 metros e 55 metros. 15

30 Tabela 5 Parâmetros de conceção geométrica ou dimensionamento em relação às rotundas com única via de entrada e circulação (Montella et al., 2012) Parâmetros Tipo de via Velocidade V85 (km/h) Velocidade limite (km/h) DCI (m) Ilha central - Tratamento Ilhéus separadores - Tratamento Austrália e Nova Zelândia Todas com única via E.U.A. Todas com única via Reino Unido Todas com única via França (CERTU) Todas com única via Suíça Itália Portugal Todas com única via Não plana + Faixa galgável para pesados Área 40m 2 L 60m Todas com única via Não plana + Faixa galgável para pesados L min =15m L des =30m L hspeed 45m Todas com única via Não plana + Faixa galgável para pesados - Todas com única via Não plana + Faixa galgável para pesados Construção do Triangulo H=1/2 DCI B=1/8 DCI Todas com única via Não plana + Faixa galgável para pesados Todas com única via Medidas para reduzir velocidade Não plana W 3m - Todas com única via Todas com única via Adequada quase sempre (exceto vias de acesso local) DCI>28m Materializada e intransponível 28 DCI 40m Intransponível, contornada por faixa galgável para pesados v 50km/h Com triângulo H=1/2 DCI B=1/8 DCI Associado a travessias pedonais (recobrimento de cor clara) 8 Área(m 2 ) 10 W=2,5m Adequada na maioria dos casos para via, exceção as d acesso local A ilha central não revela evidências de complexos tratamentos em países como a Austrália e Nova Zelândia, Estados Unidos da América, Reino Unido, França e Suíça em que a ilha central é plana e é contabilizada a manobrabilidade dos veículos pesados. Na França depende o DCI, se for inferior ou igual a 30 metros é obrigatório e superior ou igual é opcional (Van e Balmefrezol, 2000). Na Itália a ilha central é plana e em Portugal o seu tratamento depende só do DCI, até 28 metros é materializada e intransponível, se estiver compreendida entre 16

31 28 metros e 40 metros, inclusive, deverá apresentar-se de forma intransponível, contornada por uma faixa galgável destinada a circulação dos veículos pesados. O ilhéu separador tem como função separar as correntes de tráfego, canalizar os movimentos de entrada, assegurar a segurança/proteção de peões e conter a sinalização vertical. Os ilhéus separadores deverão ter uma área razoável, no caso da Austrália e Nova Zelândia estas devem ter pelo menos 40 m 2 e 10 m 2, dependendo do tipo de via. Nos Estados Unidos da América o ilhéu separador poderá ter um valor mínimo de 15 metros, ou um valor de 30 metros, e ainda, se o valor da velocidade for elevado, um valor de 45 metros. Na Suíça o ilhéu separador deverá possuir um comprimento igual ou superior a 3 m. Na França e em Portugal, o ilhéu separador é materializado através de fórmula matemática, a construção triangular (no caso de Portugal sempre em vias de maior importância e onde a prática de velocidades de aproximação sejam superiores a 50 km/h). Em ambos a base deverá ter um comprimento igual 1/8 DCI (B) e uma altura 1/2 DCI (H) (Montella et al., 2012; Persaud et al., 2001). Em Portugal, sempre que ilhéu separador esteja associado a travessias pedonais deverá garantir a segurança dos peões com um comprimento num dos lados de 2,5 metros e tendo na totalidade uma área fechada igual ou superior a 8-10 m 2. A zona de atravessamento deve ser rebaixada ou cortada para facilitar a circulação com mobilidade reduzida. Na Itália e no Reino Unido não existe qualquer especificação em relação aos ilhéus separadores Dimensionamento de rotundas com múltiplas vias de circulação A tipologia com múltiplas vias de circulação, com pelo menos uma via de entrada ou mais, ou seja, são adequadas para vias com uma ou duas faixas de rodagem (Austrália e Nova Zelândia, Estados Unidos da América e Reino Unido), para todas com única via (França) ou apenas com única via (Itália) e adequada para a maioria das vias, com exceção das de acesso local (Tabela 6). Geralmente este tipo de solução é utilizada para vias com diferentes hierarquizações. O Diâmetro do círculo inscrito (DCI) poderá tomar valores compreendidos entre os 25 metros e 100 metros, ou seja, Itália e França com DCI máximo de 50 metros e um valor mínimo de 25 e 30 metros, respetivamente, Estados Unidos da América e Reino Unido com um valor mínimo igual a 36 metros que poderá atingir um valor máximo de 91 e 100 metros. Na Austrália e Nova Zelândia o DCI poderá ter valores compreendidos entre 34 metros e 62 metros, e Portugal valores compreendidos entre 40 metros e 80 metros, inclusive. O número de vias de entrada deverá ser a mesma que a via tem de forma a dar continuidade e que no mínimo seja capaz de satisfazer os níveis de capacidade. Na França o número de vias de entrada são duas, sendo que uma delas não é capaz de satisfazer os requisitos mínimos de capacidade (Van e Balmefrezol, 2000). Na Itália uma ou duas vias de entrada. 17

32 Tabela 6 Parâmetros de conceção geométrica de rotundas com múltiplas vias de circulação em que pelo menos uma entrada tenha duas ou mais vias de acesso (Montella et al., 2012) Parâmetros Tipo de via DCI (m) Número de vias de entrada Nº vias de circulação Número de vias de saída Ilha central - Tratamento Faixa galgável para pesados Austrália e Nova Zelândia Vias com 1 ou 2 faixas de rodagem a Continuidade da via; No mínimo capaz de satisfazer o nível de capacidade nº vias de entrada nº vias de circulação Não plana + Faixa galgável para pesados W=f(trajeto veículo); Declive da curvatura= 2,0-2,5%; H(mm)= E.U.A. Vias com 1 ou 2 faixas de rodagem Continuidade da via; No mínimo capaz de satisfazer o nível de capacidade nº vias de entrada nº vias de circulação Não plana + Faixa galgável para pesados W(m)= 1,00-4,60; Declive da curvatura= 1,0-2,0%; H(mm)= Ilhéus separadores Área 40m 2 L min =15m L - L 60m des =30m L Tratamento hspeed 45m Reino Unido Vias com 1 ou 2 faixas de rodagem Continuidade da via; No mínimo capaz de satisfazer o nível de capacidade nº vias de entrada nº vias de circulação Não plana + Faixa galgável para pesados W=f(trajeto veículo) - França (CERTU) Todas com única via Duas vias na aproximação, quando uma não satisfaça níveis de capacidade 1 (sem marcação) 1; ou 2 se: V exit 1200pc/h V exit 900pc/h 3 V cir Não plana + Faixa galgável para pesados W(m)= 1,50-2,00; Declive da curvatura= 4,0-6,0%; H=30(mm) Construção do triângulo H=1/2 DCI B=1/8 DCI Suíça Itália Portugal - - Apenas em única via (sem marcação) 1 1 Não plana + Faixa galgável para pesados Não plana Adequada quase sempre (exceto vias de acesso local) Continuidade da via; No mínimo capaz de satisfazer o nível de capacidade nº vias de entrada nº vias de circulação DCI>28m Materializada e intransponível 28 DCI(m) 40 Intransponível, com faixa galgável para pesados H=40mm - - W 3m - v 50km/h Construção do triângulo H=1/2 DCI B=1/8 DCI Recobrimento com cores claras 18

33 O número de vias de circulação deverá ser maior ou igual ao número de vias de entrada, e apenas uma na França e Itália. O número de vias de saída deverá ser menor ou igual ao número de vias de circulação ou apenas uma (Suíça e Itália). Na França o número de vias de saída poderá ser uma, duas ou três (dependendo da velocidade de saída e circulação). A ilha central das interseções com múltiplas vias terá o mesmo tratamento que a solução anterior, tal como no caso dos ilhéus separadores que terão de igual modo as mesmas características de dimensionamento (Montella et al., 2012; Persaud et al., 2001) Condições de visibilidade nas rotundas As interseções giratórias, independentemente da sua tipologia, devem estar localizadas onde a sua visualização seja notória, implementadas de forma a garantir boas condições de operacionalidade (Figura 4). Figura 4 Localização dos ramos afluentes à rotunda (FHWA, 2000) A legibilidade e a deflexão dos movimentos nas diferentes entradas são garantidas quando o centro da interseção giratória se situa o mais próximo possível da linha de aproximação com os ramos afluentes ao mesmo (Figura 4). A operacionalidade e a segurança são asseguradas através de uma distância mínima de 20 metros, sempre que existam dois ramos consecutivos na rotunda. A maioria da ocorrência de acidentes ocorre nas imediações da entrada, devido ao não cumprimento de cedência de passagem ou com a perda de controlo do veículo junto à entrada (Montella, 2011). O funcionamento e segurança de uma interseção são garantidos com o cumprimento de critérios de visibilidade (critério da visibilidade de aproximação, da entrada relativamente à sua esquerda, da entrada através da ilha central, critério da visibilidade do anel central e das travessias pedonais e/ou de ciclistas), onde o traçado de aproximação desempenha um papel fundamental (Pratelli e Souleyrette, 2009). 19

34 O critério da visibilidade de aproximação tem como objetivo assegurar condições ideias de implantação. Ou seja, o condutor de qualquer veículo à distância de visibilidade de paragem, (DP), medida a partir da linha de cedência de passagem, deve ser capaz de visualizar o ilhéu separador, a ilha central e a faixa de rodagem no anel à esquerda (até ao ponto de tangencia com a reta que une o veículo à delimitação exterior do anel), por forma a aperceber-se da presença de eventuais obstáculos ou de veículos prioritários, tal como demonstra a Figura 5. Figura 5 Critério de visibilidade de aproximação (FHWA, 2000) Em meio urbano, este critério pode por em causa a viabilidade da utilização desta tipologia, visto que a ocupação marginal, normalmente, tende a ser mais densa. A Tabela 7 indica as distâncias de visibilidade de paragem (DP), em função da velocidade de circulação, garantia de que o condutor consegue visualizar, pelo menos, o ilhéu separador e a ilha central desde a linha de cedência de paragem. Tabela 7 Distâncias de visibilidade de paragem (JAE, 1994; Rodegerdts et al., 2010; FHWA, 2000) Velocidade do tráfego (km/h mph) JAE P3 (1994) Rodegerdts et al. (2010) e FHWA (2000) Distância de visibilidade de Paragem DP (m) Decisão DD (m) Distância de visibilidade de paragem DP (m ft) ,2 152, ,4 197, ,0 247, ,9 302, ,0 362, ,5 427, ,2 496,7 20

35 A distância de visibilidade de paragem indicada nos documentos de Rodegerdts et al. (2010) e FHWA (2000) é calculada a partir da Equação 1, sendo d a distância de visibilidade de paragem (ft), t é o tempo de reação de travagem (segundos), V é a velocidade inicial (mph) e a é o valor da desaceleração do condutor (ft/s 2 ). Assume-se que o tempo de reação de travagem é de 2,5 segundos e considera-se o valor de a igual a 3,4 m/s 2 (11,2 ft/s 2 ). (1) O critério de visibilidade da entrada, relativamente à sua esquerda, pretende assegurar que o condutor de um veículo na proximidade da linha de cedência de passagem deve ter a perceção global da faixa de rodagem do anel à sua esquerda, prolongada pela entrada precedente, numa distância mínima relacionada com o intervalo crítico de aceitação, ou seja, o condutor deve ser capaz de avaliar, junto à entrada do anel de circulação, em condições de segurança, se pode ou não inserir-se entre os veículos que circulam na corrente prioritária (Figura 6). Figura 6 Critério de visibilidade na entrada (FHWA, 2000) Para além das condições de tráfego, o critério de visibilidade de entrada no anel depende também da velocidade de circulação no anel, no caso dos EUA (Tabela 8). No caso americano a distância do triângulo de visibilidade de entrada em relação à entrada anterior ou ao anel de circulação (d1 ou d2, respetivamente, indicadas na Figura 5) é calculada a partir da Equação 2, em que V major é a maior velocidade do movimento de conflito (entre o movimento de entrada no ramo anterior e o movimento de circulação no anel), em mph, sendo que o tempo de entrada no anel (t c ) se considera igual a 5,0 segundos. (2) 21

36 Tabela 8 Distâncias de visibilidade de entrada no anel (FHWA, 2000) Velocidade de aproximação (km/h mph) Distância de visualização do anel (m ft) ,8 73, ,8 110, ,7 146, ,7 183, ,6 220,2 O critério de visibilidade do anel, em que o condutor de qualquer veículo que circule no anel deve poder visualizar a faixa de rodagem à sua frente, ao longo de um comprimento de segurança, esta é definida em função da geometria adotada, havendo restrição quanto aos elementos físicos a colocar que prejudiquem a visibilidade do condutor a uma distância de 2 metros da delimitação da ilha central (Figura 7). Figura 7 Critério de visibilidade de circulação no anel (FHWA, 2000) No caso de Portugal, a distância de visibilidade no anel depende das características geométricas da interseção (Tabela 9). Tabela 9 Distâncias de visibilidade de paragem (FHWA, 2000) Diâmetro do circulo inscrito DCI (m) Distância de visibilidade no anel a (m) < 40 Todo o cruzamento > O critério de visibilidade das travessias pedonais e/ou de ciclistas, tem como objetivo a garantir a visibilidade, em qualquer via de aproximação, a pelo menos uma distância igual à 22

37 distância de paragem, a globalidade de qualquer travessia pedonal e/ou ciclistas eventualmente existente nessa via. O condutor, após atingir a linha de cedência de passagem, deverá conseguir percecionar a existência de travessias pedonais na saída consecutiva, a uma distância mínima de 50 metros da delimitação do anel de circulação (Figura 8). Figura 8 Critérios de visibilidade das travessias pedonais e/ou ciclistas (Rodegerdts et al., 2010) Outros parâmetros essenciais no dimensionamento de interseções giratórias Para o dimensionamento das interseções giratórias, e aplicação adequada dos critérios de visibilidade, devem contabilizar-se parâmetros como a velocidade de entrada e circulação, a largura da entrada, raio de entrada, ângulo de entrada, largura da via de circulação e o raio de saída. A sinalização, vertical e de orientação, contribui um desempenho eficaz da legibilidade de uma via pública, adequada ao nível hierárquico da via e de acordo com o ambiente correspondente (Roque, 2007). A velocidade de entrada a adotar numa interseção giratória depende da tipologia adotada, das suas características e da sua localização, sendo que em meio urbano deve circular-se dentro dos limites estabelecidos (Tabela 10). Tabela 10 Velocidade de entrada máxima recomendada (FHWA, 2000) Tipologia Velocidade máxima de entrada recomendada (km/h) Mini-rotunda 25 Solução compacta em meio urbano 25 Rotunda normal com uma via de circulação (em meio urbano) 35 Rotunda normal com múltiplas vias (em meio urbano) 40 23

38 A relação entre a velocidade de circulação e o raio de curvatura a adotar (Figura 9a), segundo a FHWA (2000), pode ser calculado através da Equação 3, onde V é velocidade estimada no elemento curvo (km/h), R é o raio da curva (m), e é a sobrelevação da curva (m/m) e f é o coeficiente de atrito (Figura 9b). (3) Figura 9 Gráficos com a) relação entre o raio e a velocidade e b) relação entre o coeficiente de atrito e a velocidade (FHWA, 2000) A largura de entrada, fator fundamental que afeta a capacidade de entrada das interseções, deverá ter uma medida adequada que garanta o acesso aos diferentes veículos, onde a velocidade de entrada esteja de acordo com os níveis de segurança (Montella et al., 2012). A minimização do número de vias a adotar e a eliminação de larguras excessivas na entrada da interseção favorece os níveis de segurança (Figura 10). Figura 10 Representação da largura efetiva de entrada (FHWA, 2000) Soluções com uma via de entrada poderão ter uma largura mínima de 4,0 metros, sendo que não há um acordo quanto à largura máxima a aplicar, com indicações de valores que variam entre 5,5 metros (Montella et al., 2012) e 5,0 metros (Seco e Silva, 2010). Nos EUA as medidas a adotar deverão estar compreendidas entre 4,3 a 4,9 metros (FHWA, 2000). A 24

39 largura das entradas das interseções na Itália e na Suíça devem ter medidas compreendidas entre os 3,0 e 3,5 metros (Montella et al., 2012). Para interseções com um número superior de vias de entrada (mais que uma via de entrada), dependente do número de vias de acesso à entrada e às dimensões do veículo, a largura utilizada deverá conseguir assegurar níveis de capacidade, de fluidez e o mínimo de tempo de espera para circular no interior da interseção. Larguras excessivas poderão contribuir para a prática de velocidades excessivas, e consequentemente propiciar a ocorrência de acidentes (Montella et al., 2012). Nestas soluções, a largura de entrada deverá ser compreendida entre 6 metros (mínimo para 2 vias) e 12 metros (máxima para 3 vias), e 15 metros (caso de 4 vias de entrada), para o caso de Portugal. É necessário ter uma atenção especial para questões relacionadas com a capacidade que podem ser solucionadas através da criação de leques (Figura 11), que são o acréscimo de largura de pelo menos uma via em relação às existentes. O comprimento do leque não deve ser superior a 5 metros, em zona urbana, e 25 metros em zona interurbana (Seco e Silva, 2010). O método geométrico de medição do comprimento do leque (l ) é a seguinte: 1 Traçar paralela ao ilhéu separador ou diretriz, a passar pela berma ou passeio (AE), e uma linha perpendicular às vias de entrada e a passar no vértice do ilhéu separador (BC); 2 Encontrar o ponto central (D) do segmento sobrante (EC) e passar pelo ponto D uma linha paralela ao passeio; 3 O comprimento do leque corresponde ao comprimento do segmento DF. Figura 11 Medição do comprimento do leque (l ) (Seco e Silva, 2010) Na França e Suíça a largura de entrada, exigida, deverá ser no mínimo de 10 metros e máximo de 15 metros, para que se obtenha um raio de entrada capaz de promover uma velocidade não excessiva. No caso Italiano não existe qualquer tipo de recomendação (Montella et al., 2012). O ângulo de entrada, formado pela tangente ao eixo do conjunto de vias de entrada, junto à linha de cedência de passagem, e a tangente ao eixo do anel no ponto de interseção com a 25

40 tangente anterior, constitui um parâmetro relativo à segurança da entrada e do conforto da condução, podendo condicionar o nível de capacidade. Os valores utilizados variam consoante as definições do ângulo de entrada, sendo que em Portugal e no Reino Unido os valores variam entre os 20 e 60 e na Suíça os valores estão compreendidos entre os 70 e 90. Na Figura 12 encontra-se representação do método de medição do ângulo de entrada (Seco e Silva, 2010). Figura 12 Medição do ângulo de entrada (Seco e Silva, 2010) O método geométrico de medição do ângulo de entrada (ɸ) é o seguinte: 1 Traçar linha representativa do eixo da faixa de entrada e do anel de circulação seguida de uma linha perpendicular às vias de entrada a passar no vértice do ilhéu separador (A). Intersecta a linha traçado no passo anterior originando um ponto (B); 2 Traçar uma linha tangente do eixo da faixa de entrada ao ponto anterior (B) e prolongá-la até à linha que representa o eixo da faixa de rodagem (C), e uma linha tangente à linha que representa o eixo da faixa do anel de circulação (C); 3 O ângulo de entrada é formado pelos vértices BC. No caso de os ramos consecutivos serem muito próximos, (afastados de menos 20 metros medidos entre os vértices mais próximos dos respetivos ilhéus separadores), a metodologia a aplicar é semelhante a esta, onde a medição do ângulo indireto (φ), formado pelas tangentes aos eixos das faixas de entrada e de saída consecutiva, é dada através da relação φ = 2 (90 ɸ). O raio de entrada (Re), que é o raio da curva circular de concordância junto à linha de cedência de passagem, é considerado como um parâmetro muito decisivo em relação à operacionalidade da interseção, a nível da segurança rodoviária, conforto da condução e na 26

41 capacidade e fluidez da entrada, influenciando as velocidades praticadas pelos condutores. Raios com valores inadequados aliciam os condutores à prática de velocidades excessivas, assim os valores aplicados devem ser reduzidos sem comprometer a mobilidade dos veículos pesados. O raio a utilizar depende, assim, das características do tráfego, da funcionalidade das vias intersectadas e dos critérios de dimensionamento. Em Portugal, e em meio urbano, normalmente, utiliza-se raios com valor de 10 metros ou, no caso da presença de veículos ser inexistente, de 6 metros; em meio interurbano o raio poderá tomar valores iguais ou superiores a 15 metros. De preferência, os raios a adotar deverão ter valores compreendidos entre os 20 e 30 metros. Na França e Suíça o raio de entrada, exigida, deverá ter no mínimo de 10 metros e máximo de 15 metros, para que os critérios de segurança estejam assegurados (limitar as velocidades excessivas). No caso Italiano não existe qualquer tipo de recomendação (Montella et al., 2012). A largura do anel de circulação é influenciada pelo número de vias de entrada e pelas necessidades de manobra dos veículos pesados. Devem dispor-se entre si paralelamente de forma a garantir a operacionalidade dos veículos no interior do anel de circulação. Em interseções giratórias com uma via de circulação, a largura do anel de circulação varia entre os 4,8 a 7,0 metros. As larguras utilizadas deverão conseguir assegurar a operacionalidade dos veículos com maiores dimensões e a segurança rodoviária. Nas minirotundas o anel de circulação terá uma largura superior às anteriores, normalmente entre 7 a 8 metros (Montella et al., 2012). Em interseções com múltiplas vias a largura podem variar consoante o número de vias utilizadas e pela operacionalidade necessária para os veículos pesados. Neste caso a largura poderá não ser constante nas vias do anel de circulação, sendo necessário garantir uma largura mínima que consiga corresponder às configurações da tipologia. Normalmente as larguras para cada via de circulação variam entre 3,5 a 4,9 metros. Na França e Itália, o anel de circulação é composta apenas por uma via mais larga e sem marcações (Montella et al., 2012). Em Portugal, normalmente toma valores entre os 5 a 12 metros, sendo que na possibilidade de existir 4 vias possa ter uma largura de 15 metros. O dimensionamento do anel de circulação deverá estar de acordo com critérios de projeto (Tabela 11). A geometria de saída das interseções giratórias deve garantir um nível de capacidade superior aos da entrada e do anel de circulação. A largura das saídas está relacionada com os fluxos de tráfego e do número de vias adotadas. Normalmente, deve assegurar-se a continuidade do número de vias adotadas na entrada e no anel de circulação. 27

42 Tabela 11 Dimensionamento do anel de circulação para rotundas normais em função do raio da ilha central, do número de vias de circulação no anel, e do diâmetro do círculo inscrito (Seco e Silva, 2010) Raio da ilha central - R (m) Número de vias de circulação no anel Uma via Duas vias Três vias Área de varredura Área de varredura Área de varredura (um veículo (um veículo (um veículo DCI DCI articulado e um articulado e dois articulado) (m) (m) veículo ligeiro) veículos ligeiros) f 0 (m) f 0 (m) f 0 (m) 3 10,0 28, ,4 28, ,9 29, ,4 30, ,0 32,0 11,9 39, ,6 33,2 11,5 41, ,3 34,6 11,2 42, ,0 36,0 10,9 43,8 14,8 51,6 11 6,7 37,4 10,6 45,2 14,5 53,0 13 6,5 41,0 10,3 48,6 14,2 56,4 15 6,2 44,4 10,1 52,2 14,0 60,0 17 6,0 48,0 9,9 55,8 13,8 63,6 19 5,9 51,8 9,7 59,4 13,6 67,2 21 5,7 55,4 9,6 63,2 13,5 71,0 23 5,6 59,2 9,5 67,0 13,4 74,8 25 5,5 63,0 9,4 70,8 13,3 78,6 27 5,4 66,8 9,4 74,6 13,2 82,4 29 5,4 70,8 9,2 78,4 13,0 86,0 31 5,3 74,6 9,1 82,2 12,9 89,8 51 5,0 114,0 8,8 121,6 12,6 129, ,6 213,2 8,4 220,8 12,2 228,4 DCI (m) Para soluções com uma única via de circulação a largura deverá estar compreendida entre os 4,0 e 7,5 metros. A largura de saída recomendada para as mini-rotundas deverá estar compreendida entre 2,5 a 4,5 metros. Para soluções com duas ou mais vias deve assegurar-se uma largura de saída compreendida entre 7 e 11 metros (Montella et al., 2012). O raio de saída de uma interseção giratória, sempre que possível, deverá ter dimensões superiores ao raio de entrada da mesma. O raio de saída, recomendado, para soluções com uma via de circulação deve estar compreendido entre 20 e 40 metros (desaconselhável a adoção de valores inferiores a 20 metros ou superiores a 50 metros). No caso de soluções com multívias de circulação o raio recomendado de saída deve estar entre os valores de 40 a 60 metros, sendo desaconselhável a utilização de raios inferiores a 30 metros e superiores a 100 metros (Seco e Silva, 2010). 28

43 Canalização de movimentos nas interseções giratórias A canalização de movimentos, mais preponderante em soluções com múltiplas vias de circulação, revela-se como um fator importante, informa e orienta o condutor sobre qual a trajetória e tomar no anel de circulação, ao longo da entrada, atravessamento e saída da interseção, podendo assegurar níveis de segurança, desempenho, fluidez e capacidade, demarcados através da geometria das bermas, do ilhéu separador e de eventuais ilhéus deflectores complementares, bem como marcas rodoviárias (Figura 13). Figura 13 Canalização de movimentos nas rotundas (FHWA, 2000) Os níveis de sinistralidade estão relacionados com as medidas de canalização de movimentos. A minimização dos acidentes pode ser garantida através da deflexão de movimentos (curvatura mínima da trajetória) impondo uma moderação na velocidade de circulação. Tanto em França (SETRA, 1998) como em Portugal (Seco e Silva, 2010), a deflexão mínima é garantida sempre que a trajetória de menos incómodo integre um raio de valor inferior a 100 metros num desenvolvimento superior a 20 metros, nas imediações da linha de cedência de passagem, preferencialmente nos 50 metros que a precedem. O lancil junto à entrada da interseção e junto à saída do anel de circulação, a delimitação da ilha central, e em alguns casos o lancil do separador central, são os elementos restritivos a considerar (Figura 14) que contribuem para uma trajetória mais suave. A deflexão dos movimentos é garantida quando se consegue conjugar a colocação da ilha central, inicialmente, com a localização da geometria do ilhéu separador. 29

44 Figura 14 Deflexão dos movimentos nas rotundas (Seco e Silva, 2010) Para espaços condicionados, como é o caso das zonas urbanas, a deflexão dos movimentos pode ser melhorada através de medidas de baixo custo, como o aumento da ilha central ou a uma deslocação relativamente à diretriz inicial de entrada em estudo para a o lado direito, alargamento dos ilhéus separadores com desvio da trajetória para o lado direito, ou até a utilização de ilhéus deflectores complementares (Figura 15), bem como a possibilidade de impor curvas e contra curvas na aproximação da entrada da interseção, eliminando deslocamentos contínuos (Seco e Silva, 2010). Figura 15 Medidas de baixo custo para melhoria da deflexão: utilização de ilhéus deflectores em zona urbana (Seco e Silva, 2010) A racionalização da deflexão da geometria de entrada das interseções giratórias pode ser uma medida para controlo da velocidade. A norma Americana (FHWA, 2000) estabelece três condições de controlo possível para as variações diferenciais de velocidade e os elementos sucessivos do traçado (Figura 16), sendo estas condições também adotadas em Portugal. 30

45 Figura 16 Trajetórias entre as variações diferenciais da velocidade e o seu traçado (FHWA, 2000) O raio mínimo da trajetória de atravessamento, nas imediações da entrada (R1), deverá ter um raio inferior ao raio adotado para o contorno da ilha central (R2) e este inferior ao menor raio utilizado para a saída (R3), ou seja, R1 < R2 < R3. Relativamente à segunda condição, o raio do contorno da ilha central (R4), correspondente os movimentos de viragem à esquerda, deverá ser avaliado de modo a que a diferença de velocidade de entrada e o movimento de contorno não ultrapasse os 20 km/h. Esta medida tem como objetivo diminuir a probabilidade de ocorrência de sinistros no anel de circulação. A terceira condição diz respeito aos movimentos de viragem à direita, sendo que estes devem estar condicionados pelas velocidades praticadas no anel de circulação. A velocidade praticada (R5) não deve exceder os 20 km/h relativamente ao movimento prioritário de contorno (R4), ou seja, a velocidade deverá ser inferior em relação à velocidade máxima praticada nos restantes movimentos. O veículo considerado assume uma largura de 2 metros e deve manter uma distância mínima de 0,5 metros do centro da via ou do passeio que se encontra marcada com uma linha. A linha referente ao movimento do veículo é obtida através de características geométricas específicas e deve posicionar-se a 1,5 metros do passeio em relação à linha de cedência de passagem e ao local da saída do anel de circulação, a 1,5 metros do limite da ilha central e a 1,0 metro do limite do ilhéu separador. No Reino Unido a entrada da via assume um valor de 2 metros para que os veículos consigam manter uma distância pelo menos 1 metro entre a linha central e o passeio. O menor raio de entrada deve localizar-se do anel de circulação. 31

46 Utilização de vias segregadas nas interseções giratórias Com o objetivo de melhorar e ou obter melhores resultados quer a nível de serviço da entrada correspondente quer a nível do desempenho global da interseção, poderá utilizar-se uma via segregada de viragem à direita (Figura 17). Justifica-se a sua utilização sempre que o fluxo de viragem à direita seja de 300 veículos por hora ou que pelo menos 50% do tráfego total se localize na entrada da interseção, ou quando existe impossibilidade de assegurar os ângulos ou raios mínimos de viragem (proximidade dos ramos). A inserção do movimento de viragem à direita deve estar a uma distância nunca superior a 50 metros da saída do anel de circulação. Figura 17 Via segregada de viragem à direita, com perda de prioridade (FHWA, 2000) Para a via segregada é recomendada a sua continuidade ao longo do ramo de saída, atribuindo-se 2 vias no ramo de saída (Figura 18). Figura 18 Via segregada de viragem à direita com duas 2 vias no ramo de saída (FHWA, 2000) 32

47 Materialização dos passeios nas interseções giratórias As interseções giratórias devem ser marcadas exteriormente (aproximação às entradas, delimitação exterior do anel e saídas), de preferência, através da construção de passeios (mediante a utilização de lancis retos) com o objetivo de condicionar o comportamento dos condutores, relacionada com a adequada deflexão dos movimentos de atravessamento. O lancil deve aparecer ligeiramente recuado em relação à guia que delimita a faixa de rodagem, evitando que o condutor circule sobre a berma (Figura 19). Figura 19 Materialização de passeios em entradas com separador central (Seco e Silva, 2010) A inclinação a adotar relativa ao comprimento de transição depende da velocidade de circulação do ramo afluente. Para velocidades iguais ou inferiores a 60 km/h, a zona raiada com um comprimento mínimo de 25 metros e uma inclinação de 1/50, se a velocidade for superior a 60 km/h uma inclinação de 1/20. As bermas devem ter uma largura de 1 metro (recomendada, de modo a evitar o estacionamento indevido) e os passeio uma largura não inferior a 2,25 metros (largura recomendada, adequada às necessidades de pessoas com mobilidade condicionada). Em Portugal, nas zonas urbanas, geralmente, as guias não são utilizadas. A transição guia/passeio, em que a velocidade de base é inferior a 40 km/h, poderá ter inclinação igual ou inferior a 1/10, e o passeio uma inclinação próxima de 1/3. Para interseções de menor importância, e devido a condicionalismos de espaço, as bermas podem ser totalmente suprimidas (Figura 20). 33

48 Figura 20 Materialização de passeios em meio urbano, com eliminação de bermas (Seco e Silva, 2010) Perfis e inclinações longitudinais e transversais nas interseções giratórias As interseções giratórias deve estar inseridas, de preferência, em zonas planas ou com uma inclinação reduzida e de boa visibilidade, de modo a que não se verifiquem problemas relativos a comportamentos menos corretos dos condutores e a nível da operacionalidade dos veículos pesados. Na Tabela 12 encontram-se os valores de inclinação máxima aceitáveis para a implantação da interseção giratória, bem como o raio das curvas a adotar, de forma a garantir os diferentes critérios de visibilidade e o conforto necessário para a condução, segundo a zona de inserção (meio urbano ou meio interurbano). Tabela 12 Valores dos raios das curvas verticais a adotar de acordo com a inclinação máxima nos traineis de aproximação (adaptado de Seco e Silva, 2010) Localização da rotunda Inclinações Raios das curvas côncavas Raios das curvas convexas Mínimo Máximo Mínimo Máximo Meio urbano 5% Meio interurbano 3% O perfil longitudinal deve ser alterado se os trainéis tiverem inclinações superiores às aceitáveis. O valor mínimo da inclinação longitudinal deve ser de 0,5% garantindo as condições de drenagem superficial, certificando-se as características de aderência entre pneu e pavimento (Figura 21). A orientação da inclinação transversal do anel de circulação deve estar de acordo com um conjunto de necessidades a valorizar, tais como a perceção da interseção, drenagem de águas superficiais e do conforto/segurança de circulação, dependendo da dimensão geral e do número de vias a adotar (Tabela 13). A sua inclinação pode estar compreendida entre 1,5% e 2,5% (para revestimentos em betão betuminoso), podendo adotar-se o valor de 1,0% para situações extremas. 34

49 Figura 21 Perfil longitudinal para implantação de interseção giratória (Seco e Silva, 2010) Tabela 13 Orientação da inclinação transversal do anel de circulação (Seco e Silva, 2010) DCI (m) DCI 40 Velocidade de aproximação Zona urbana ou V aprox < 50km/h 40 < DCI 60 V aprox > 50km/h Legenda: Nº de vias A (Ext) a (Δ) N (Int) A (Int) A (Δ) N (Ext) DCI < 60 V aprox > 50km/h --- A (Δ; Ext) N (Int) A (Δ) a(int) N (Ext) A (Int) a (Δ) N (Ext) --- A (Δ) (duas vias interiores para o intradorso e a exterior para o extradorso) a (Int) N (Ext) A (Δ) (duas vias interiores para o intradorso e a exterior para o extradorso) a (Int) N (Ext) N Normalmente não adequado; a adequada em alguns casos; A Adequado na maioria dos casos; Ext Extradorso; Int Intradorso; Δ em telhado; --- solução a evitar As interseções giratórias devem ainda acomodar ordenamentos específicos para peões, ciclistas, para transportes públicos. A integração paisagística, o tratamento da ilha central, a iluminação pública são características a contabilizar e que contribuem para o conforto, segurança e visibilidade da circulação nas rotundas Rede pedonal e de ciclistas nas interseções giratórias A implementação das interseções giratórias pode ser entendida como uma medida de controlo/prevenção, de uma tipologia de interseção, que tem como propósito assegurar eficazmente níveis de segurança e operacionais. A segurança e acessibilidade dos peões, dos ciclistas e outros utilizadores, perante as interseções giratórias, devem estar concordantes com as recomendações e considerações estabelecidas nas normas. A travessia de peões ou 35

50 passadeiras, e o tratamento dos passeios, contribuem não só para a segurança dos peões como desempenham um papel importante na operacionalidade da interseção (Tian et al., 2007). Estudos realizados na Europa e nos EUA revelam que, em geral, as interseções giratórias são soluções mais seguras para os peões do que outro tipo de interseção. Além disso, verifica-se que as interseções giratórias com uma via e as mini-rotundas apresentam um nível de perigo muito reduzido para os utilizadores das ciclovias (Tian et al., 2007). O risco de acidentes graves é baixo, para este tipo de interseção, uma vez que a velocidade de circulação dos veículos é baixa, o número de pontos de conflitos é mais reduzido, e devido à existência do ilhéu separador (Waddell, 2013). O comportamento dos condutores, dos peões, e de outros utilizadores influenciam o funcionamento da interseção, sendo que este varia consoante o tipo de interseção utilizada. No entanto, existe uma semelhança de comportamentos de peões e condutores em relação às interseções convencionais sem sinalização e em interseções com semáforos ou com o sinal STOP (Tian et al., 2007). A segurança dos peões pode ser assegurada através da alteração adequada dos parâmetros de dimensionamento, como a redução do raio de saída do anel de interseção, diminuição da largura da via ou do dimensionamento das saídas, bem como o tratamento da travessia de peões (passadeiras com sinalização luminosa e sonora de alerta, iluminação noturna, ilhas de refugio para peões e passeios com dimensões adequadas), abrangendo os utilizadores com mobilidade reduzida (Fitzpatrick et al., 2006). A Figura 22 é um exemplo de uma interseção giratória com contribuição para a segurança dos peões. Figura 22 Interseção giratória com tratamento do pavimento para peões e ciclistas (FHWA, 2000) No que diz respeito à segurança dos ciclistas não existe consistência como em relação aos peões. A maioria dos países europeus preocupa-se com a segurança dos ciclistas tendo especial atenção no dimensionamento para a sua acomodação. Estudos realizados revelam que os ciclistas estão mais vulneráveis em rotundas com múltiplas vias de circulação, caso do Reino Unido, em que a taxa de acidentes é mais elevada relativamente a interseções mais 36

51 convencionais. As interseções giratórias com uma via e as mini-rotundas não apresentam níveis de perigo tão elevados para os utilizadores das ciclovias (Tian et al., 2007). Segundo Tian et al. (2007), 50% de acidentes registados entre veículos e ciclistas nas interseções giratórias deve-se, principalmente, à utilização comum da via de circulação entre ambos, a velocidades de circulação diferentes, o que origina, muitas vezes, o não reconhecimento e consequente acidente. Como medida de redução da velocidade de circulação, e consequente aumento de segurança, introduziram-se projetos inovadores a nível das intersecções giratórias. Na Nova Zelândia procedeu-se à implantação de uma interseção giratória com múltiplas vias tipo C com intuito de se praticar velocidades de 30km/h (Campbell and Dunn, 2005). Neste caso, a largura de entrada é reduzida, logo a prática de velocidades dos condutores terá de ser menor, respeitando outros utilizadores da via, incluindo os ciclistas que passam comportar-se na via como um veículo. Nos Países Baixos a utilização da turbo-rotunda trouxe melhorias quanto à acomodação e manobrabilidade de veículos pesados, redução da velocidade de circulação e solução para conflitos verificados no interior do anel de circulação (Fortuijn, 2003) A aplicação de uma ciclovia na via de circulação dos veículos (Figura 23a), uma ciclovia fora da interseção giratória (Figura 23b) ou sem nenhum via designada (Figura 23c) para a circulação de bicicletas são as três alternativas conhecidas utilizadas para a acomodação de ciclistas em interseções giratórias. a) b) c) Figura 23 Dimensionamento de vias para ciclistas (Daniels et al., 2010) 37

52 A primeira alternativa apresentada, segundo estudos realizados, é considerada a menos favorável, pois apresenta um elevado número de acidentes (Jacquemart, 2000). A utilização de uma via específica para a circulação de bicicletas fora do anel de circulação é a alternativa que revela resultados mais positivos relativos à segurança dos ciclistas, como no exemplo da Figura 23b (Tian et al., 2007). Existência de normas para o dimensionamento de interseções giratórias com ciclovias e vias partilhadas por ambos os utilizadores (condutores/ciclistas), como é o caso americano da AASHTO Guide for Development of Bicycle Facilities (AASHTO, 2012) ou ainda recomendações praticadas na Austrália (Austroads, 2006), entre outros Sinalização rodoviária nas interseções giratórias A sinalização, quando adequada ao nível hierárquico da via e de acordo com o ambiente correspondente, pode contribuir para a eficácia da legibilidade de uma via pública, mais concretamente em meio urbano (Roque, 2007). Em Portugal, a sinalização aplicável às interseções giratórias, sinalização vertical, marcação rodoviária e equipamento de guiamento e balizagem, estão de acordo com a lei em vigor, nomeadamente com o Regulamento de Sinalização de Trânsito (Diário da República nº 22-A/98, de 1 de outubro, alterado pelo Diário da República nº 41/2002, de 20 de agosto, e pelo Diário da República nº 13/2003, de 26 de junho). A marcação rodoviária tem como função orientar e canalizar o tráfego ao longo da via de circulação, assumindo também uma função de advertência (MA), de regulação (MR) e orientação (MO). As marcações das rotundas devem estar de acordo com a Norma de Marcas Rodoviárias da JAE, através da aplicabilidade do traço, espaço e largura do mesmo nas marcas longitudinais assegurando a uniformidade da via e a velocidade de circulação a adaptar na mesma Sinalização horizontal na entrada das interseções giratórias A entrada da rotunda deve estar sinalizada no pavimento com a linha transversal de cedência de passagem (LBTc) com relação traço/espaço de 0,4/0,3 e 0,3 metros de largura e símbolos triangulares no pavimento (M9 e M9a), tanto soluções com uma ou múltiplas vias. Em nomenclatura habitual de projeto a Linha Branca Tracejada (LBT) com a relação traço 0,4/0,3 e 0,3 de largura é representada como LBTc (0,3) 0,4/0,3. Quando existe uma única faixa de rodagem com duas vias, devem-se utilizar a linha contínua (LBC) anterior à presença do ilhéu separador, a linha descontínua de aviso (LBTa) marcada 38

53 antes da linha continua e associada a setas de desvio (do tipo 2), a linha axial descontinua (LBT) que se prolonga até à próxima descontinuidade, as guias (G) e as raias oblíquas. O comprimento referente à linha contínua (LBC) depende das condições do local, que corresponderá à distância que um veículo irá percorrer durante um segundo a uma certa velocidade considerada. O comprimento referente à linha descontínua de aviso (LBTa) é determinado segundo a relação traço/espaço e largura, através da velocidade de tráfego na via correspondente (Tabela 14). Tabela 14 Características da linha de aviso (LBTa) (Seco e Silva, 2010) Velocidade V 85 (km/h) Comprimento da linha (m) Espaçamento entre setas de desvio do tipo 2 Entre a 1ª e a 2ª seta Entre a 2ª e a 3ª seta As guias, em zona urbana, podem ser dispensadas desde que os ilhéus separadores, fisicamente materializados, possam ser contornados. As raias oblíquas, situadas a montante dos ilhéus separadores de sentidos, estão delimitadas por linhas contínuas (LBC), que estão associadas a marcadores retrorrefletores aplicados no pavimento. Dispositivos que favorecem, em condições de fraca visibilidade e luminosidade (período noturno), a identificação da intersecção aos condutores. Em intersecções giratórias onde existe mais do que uma via na sua entrada, a linha de separação das diferentes vias deve estar de acordo com os termos descritos para a linha axial de um ramo de uma estrada com duas vias, suprimindo a utilização das setas de desvio (Figura 24). As vias adicionais de entrada devem estar delimitas por linhas contínuas (LBC), se o comprimento o justificar, relacionadas com linhas descontínuas de aviso (LBTa). As vias de entrada adicionais só podem ser criadas se houver possibilidade de assegurar uma largura mínima de 2,5 metros por via, em meio urbano é aceitável uma largura por via de 2,0 metros. Na entrada da interseção, junto à linha de cedência de passagem, deve ser assegurar-se a largura mínima de 3,0 metros, e em zonas urbanas um valor mínimo absoluto de 2,5 metros. As setas de seleção, utilizadas na aproximação da entrada e na maior parte dos casos em interseções giratórias com função de seleção do destino, precaução e identificação do destino a tomar, aplicam-se para assinalar soluções com uma via segregada para a viragem à direita 39

54 Figura 24 Sinalização horizontal exemplo de interseção giratória em meio urbano (FHWA, 2000) As guias (G), utilizadas para delimitar as bermas e os separadores centrais e as raias oblíquas, a montante dos ilhéus separadores de sentidos (e possivelmente a contornar os mesmos), seguem os princípios das soluções com uma única via. Utilização de marcas especiais, como as bandas cromáticas, dispostas transversalmente nas vias num sentido de circulação, como medida de alertar para moderação da velocidade praticada. Aplicação aos pares, paralelas entre si, com 0,5 metros de largura, afastada 0,30 metros uma da outra e colocadas a 0,20 metros das guias, passeios ou linhas axiais. Em Portugal, as bandas cromáticas estão a uma distância da travessia de peões de cerca de 30 metros, sendo que na França e no Reino Unido aconselhada o seu posicionamento a uma distância superior, cerca de 50 metros Sinalização horizontal na saída das interseções giratórias A saída da interseção giratória não deve possuir qualquer tipo de marcação no pavimento e a marcação das vias de saída devem começar junto à delimitação do anel de circulação com a linha descontínua M2 e que precede a linha descontínua de aviso - M4 (Figura 24). A saída deve ter uma largura superior a 6 metros e a via adicional um comprimento superior a 40 metros. 40

55 As passagens de peões, quando marcadas no pavimento por barras longitudinais paralelas ao eixo da via e alternadas por intervalos regulares (tipo 11 do RST), devem ter uma marcação de paragem (tipo M8 do RST) a uma distância entre 1,5 a 2 metros da mesma (Figura 24). Segundo o FHWA (2000), a passagem de peões, instaladas na entrada e saída das interseções, com marcação do tipo 11 do RST, com dimensão das barras de 0,3 a 0,6m de largura por 3 metros de comprimento, com uma distância entre elas de 0,3 a 1m, abrangendo a largura da passadeira, e sem marcação de paragem para os veículos, apenas uma marcação no pavimento yield com a informação de que o condutor, na presença de peões, tem de conceder a passagem aos peões e parar o veículo Sinalização horizontal no anel de circulação das interseções giratórias O anel de circulação deve ter a marcação das linhas longitudinais descontínuas, dispõem-se no pavimento de forma circular e concêntrica à ilha central com relação traço/espaço, e as guias que limitam o interior e exterior da faixa de circulação do anel (Figura 24). As guias, sempre que existe materialização dos passeios e em meios urbanos, não são utilizadas e a sua largura depende da velocidade praticada. As setas de seleção não são aplicadas, apenas para soluções de grandes dimensões ou quando regulada por semáforos e das mini-rotundas Sinalização vertical das interseções giratórias A interseção giratória fica corretamente sinalizada, quando a sinalização vertical e de orientação estiver implementada. O sinal de aproximação de rotunda (sinal do tipo B7 do RST), numa distância entre os 150 e 300 metros da entrada, e o sinal de rotunda (sinal do tipo D4 do RST), próximo da entrada do anel de circulação ou a uma distância adequada do local onde é imposta essa obrigação, nunca colocado na ilha central, sinalizam (Figura 25). Figura 25 Colocação errada e correta do sinal de rotunda (D4) (Seco e Silva, 2010) Em Portugal, segundo o Código da Estrada, alínea c) do nº1 do art.º. 31, o condutor que entra numa rotunda com trânsito giratório deve ceder a passagem (principio de regulação). A sinalização deve estar colocada do lado direito da via e repetida no lado esquerdo se tiver múltiplas vias de entrada. Recomenda-se a colocação do sinal de cedência de passagem (sinal B1) em baixo do sinal de rotunda (sinal D4) junto de cada entrada (utilização deste dois 41

56 sinais em conjunto pois a regra de cedência de passagem nas entradas das rotundas não é conforme internacionalmente). A sinalização deverá estar de acordo com o Regulamento de Sinais de Trânsito, exemplo de sinalização a utilizar no caso de soluções com duas vias na entrada (Figura 26), uma via de entrada (Figura 27) e uma única via de entrada em arruamentos (Figura 28). Figura 26 Exemplo de sinalização vertical com duas vias na entrada da interseção (Roque, 2007) Figura 27 Exemplo de sinalização vertical com uma via de entrada (Roque, 2007) O sistema informativo, do qual faz parte os sinais de verticais, os sinais de pré-sinalização (I1, I2a a I2f e I3b), sinais de seleção de vias (E1 e E3), sinais de direção (J1, J2 e J3a a J3d, e sinais de confirmação (L1), é utilizado para a sinalização de orientação da interseção giratória (Tabela 15). 42

57 Figura 28 Exemplo de sinalização vertical com uma única via de entrada em arruamentos (Roque, 2007) Tabela 15 Sistema informativo base (Roque, 2007) Sistema informativo Sinal de pré-aviso gráfico Sinal de seleção de vias (eventual) Sinal de direção Sinal de confirmação Estrada ou arruamento principal I2b, sem painel de distância em arruamentos. E3 para duas vias; ou E1 para três vias. Só em casos em que haja estrita necessidade de selecionar por via os utentes na proximidade imediata da rotunda. J1 ou J2 em estradas; J3 em arruamentos principais. L1, só em estradas nacionais. Soluções com múltiplas vias de entrada devem ter sinalização referente à seleção de vias (E1), em que a distância de colocação longitudinal depende da velocidade praticada (Tabela 16). Tabela 16 Colocação longitudinal dos sinais do sistema informativo (Roque, 2007) Velocidades d2(m) d3(m) d4(m) Capacidade das interseções giratórias A preferência pelas interseções giratórias, relativamente a outro tipo de interseção, depende de vários critérios dos quais se destaca o elevado nível de segurança para todos os utilizadores, bons desempenhos operacionais e bons indicadores económico e ambientais (DFT, 2013). De facto, as interseções giratórias, normalmente, estão associadas a elevados níveis de desempenho com implicações positivas na capacidade, segurança e organizaçãoespacial, tendo uma aplicabilidade bastante alargada (Vasconcelos et al., 2013). 43

58 O conceito de capacidade geral das interseções giratórias tem um significado um pouco ambíguo. Uma vez que não existe uma correspondência evidente ou clara entre a geometria de uma rotunda e a sua capacidade, o desempenho geral da intersecção pode ser avaliado através da repartição direcional do tráfego, ou ainda, segundo diferentes teorias, da relação entre as características geométricas dominantes e o tráfego conflituante prioritário tráfego que atravessa frontalmente (Tenekeci, 2010). A capacidade das interseções giratórias, calculada ao nível do ramo de entrada ou desagregada ao nível da via, pode ser obtida através de três modelos: empírico, baseado na relação entre a geometria e atuais medidas de capacidade, probabilístico ou teoria gap acceptance baseado na compreensão do comportamento do condutor e características de tráfego, e de simulação com base nos modelos da cinemática dos veículos e interações. Para a utilização destes é necessário contabilizar dados referentes ao país em estudo (Yap et al., 2013). Em seguida serão descritos um pouco mais os modelos mais utilizados, que são os modelos empíricos. Então, o nível de desempenho geral da rotunda é avaliado através da capacidade que cada uma das entradas pode facultar, definindo-se a capacidade de uma entrada (Qe) como o máximo valor do débito da corrente secundária que, de uma forma continuada, consegue inserir-se numa determinada corrente principal, ao longo de um determinado período de tempo, durante o qual, é garantida a formação de uma fila de espera contínua na aproximação a essa entrada. A capacidade representa, então, o nível de serviço que a infraestrutura pode proporcionar, expressa em unidades de veículos ligeiros (uvle) por unidade de tempo. A capacidade de entrada depende do fluxo máximo de tráfego de entrada, num determinado intervalo de tempo, das características/parâmetros geométricas da tipologia adotada, fatores ambientais, como a chuva e ausência de luz, e outros fatores relacionados com a circulação na interseção giratória, tais como comportamento do condutor e do veiculo-tipo (Yap et al., 2013). O dimensionamento das interseções giratórias, dependentes da relação entre os parâmetros geométricos e da análise da capacidade, normalmente, seguem normas e regras/princípios para definir critérios específicos com a finalidade de satisfazer requisitos ligados à segurança e operacionalidade, por exemplo, no Reino Unido TD 16/07 (DFT, 2007), nos EUA a US AASHTO Geometric Design Policy (AASHTO, 2011), FHWA Roundabout Guide 2010 (Rodegerdts et al., 2010) e na Austrália o Manual de Dimensionamento (Austroads, 2006). Para caracterizar os níveis de procura de uma interseção giratória deve-se, habitualmente, proceder à recolha dos fluxos direcionais recorrendo a contagens direcionais (manuais ou automáticas). Para elaborar um estudo viável e/ou com uma solução mais adequada é fundamental que se tenha um conhecimento prévio dos diferentes fluxos direcionais em cada ramo afluente. 44

59 A capacidade de entrada em interseções giratórias pode ser calculada através de três tipos de métodos empíricos, o método do TRL, o modelo mais completo e preciso, o método de SETRA e pelo método da FCTUC, calibrado a partir do TRL para as condições de circulação portuguesas. De facto, nos modelos empíricos destaca-se o modelo linear do Transportation Research Laboratory (TRL), desenvolvido no Reino Unido, no fim da década de 70, baseado na geometria da rotunda e no tráfego conflituante. Para formulação deste modelo observaram-se cerca de 86 rotundas reais e 35 geometrias em circuito, correspondentes a minutos de observação, identificando seis variáveis relacionadas com a geometria, independentes e estatisticamente significativas: largura da entrada (e), largura da via na aproximação (v), comprimento efetivo do leque (l), raio da entrada (r), ângulo de entrada (φ), e diâmetro do círculo inscrito (DCI) (Vaconcelos et al., 2013) Método TRL de avaliação da capacidade de entrada numa interseção giratória Tal como referido anteriormente, o método TRL apresenta o modelo empírico mais completo e preciso para avaliação da capacidade de entrada em interseções giratórias. Este método, descrito por Kimber (1980), permite estimar os fluxos globais de entrada, quando o número de fluxos conflituantes é igual ao número de fluxos em cada entrada. Em seguida apresentamse as fórmulas correspondentes à sua formulação geral, e que permitem determinar a capacidade de entrada na rotunda. A capacidade de entrada é obtida a partir da Equação 4, sendo que Q e é a capacidade da entrada, Q c é o fluxo conflituante (aqui considerado como o tráfego de circulação no anel) e K, F e f c são parâmetros dependentes das características geométricas da entrada e da rotunda (cujo cálculo é realizado, respetivamente, através das Equações 5 a 7). (4) (5) Os parâmetros t p e X 2 (cujo cálculo é realizado, respetivamente, através das Equações 8 e 9) também dependem das características geométricas da entrada e da rotunda. (6) (7) (8) (9) 45

60 Finalmente, os parâmetros M e S (calculados, respetivamente, através das Equações 10 e 11) também dependem das características geométricas da entrada e da rotunda. As características geométricas da entrada e da rotunda que foram utilizadas nas expressões anteriores estão representadas na Figura 29, tendo o seguinte significado: ν Largura da via na aproximação da rotunda; e Largura efetiva da entrada junto à linha de cedência de prioridade e na perpendicular ao lancil; l Comprimento médio efetivo do leque; r Raio da entrada medido no ponto de menor curvatura; DCI Diâmetro do Círculo Inscrito; ϕ Ângulo de entrada. (10) (11) Figura 29 Parâmetros geométricos a utilizar no modelo TRL (Vasconcelos et al., 2013) Método SETRA de avaliação da capacidade de entrada numa interseção giratória O método SETRA (1998) também permite estimar os fluxos globais de entrada, quando o número de fluxos conflituantes é igual ao número de fluxos em cada entrada. Em seguida apresenta-se a Equação 12, correspondentes à sua formulação geral, que permite determinar a capacidade de entrada na rotunda. Os parâmetros utilizados para determinar a capacidade da entrada (Q e ) nessa Equação são o fluxo conflituante (Q c ), em uvle/h, e a largura da entrada medida na traseira do primeiro veículo parado na linha de cedência de prioridade (ENT), em metro (ver a Figura 30). 46

61 O valor de Qc é determinado com base na Equação 13, com base nos valores do fluxo de saída do ramo em análise (Qs) e no fluxo de circulação e que atravessa frontalmente a entrada em estudo (Qt), ambos em uvle/h, bem como na largura do anel de circulação em torno da ilha central (ANN) e na largura do ilhéu separador (SEP), ambos em metros (ver a Figura 30). (12) (13) Figura 30 Parâmetros geométricos a utilizar no método SETRA (Seco e Silva, 2010) Método FCTUC de avaliação da capacidade de entrada numa interseção giratória O método da FCTUC (Silva, 1997), calibrado a partir do TRL para as condições de circulação portuguesas, também permite estimar os fluxos globais de entrada em função dos fluxos conflituantes para cada entrada (através duma calibração do modelo TRL para as condições portuguesas). A formulação geral deste método para cálculo da capacidade de entrada (Q e ) é apresentada na Equação 14, em função do fluxo conflituante (Q c ), que se considera o tráfego de circulação no anel, e em função dos parâmetros K, F, f c, t p, M, X 2 e S, que tomam as expressões apresentadas anteriormente no método TRL. Segundo um estudo efetuado pela FCTUC (Seco e Silva, 2010), o método de cálculo de capacidades de entrada em interseções giratórias pode ser aplicado a diferentes tipos de soluções, sendo que em seguida se apresenta uma síntese do processo de cálculo para minirotundas (Tabela 17) e rotundas normais de pequenas (Tabela 18), médias (Tabela 19) e grandes (Tabela 20) dimensões. Os valores apresentados são considerados os mínimos e máximos possíveis de assegurar ao nível das capacidades geométrica da entrada e global da rotunda, para cada tipo de entrada analisada, tendo por base os valores recomendáveis para cada um dos parâmetros geométricos. Apresenta, ainda, uma variação previsível nos valores (14) 47

62 das capacidades em relação às variações impostas a cada um dos parâmetros geométricos (assumindo que os restantes parâmetros se mantêm fixos e iguais aos valores de base). Tabela 17 Níveis de capacidade de entrada em mini-rotundas (Seco e Silva, 2010) Parâmetros geométricos Relações entre geometria e valores de capacidade Valores de base Valores mínimos Valores máximos DCI = 20 m DCI = 20 m DCI = 20 m ν = 3,65 m ν = 3,65 m ν = 3,65 m e = 4,5 m e = 4,5 m e = 7,0 m l = 5,0 m l = 5,0 m l = 50,0 m r = 15,0 m r = 6,0 m r = 30,0 m Φ = 25 Φ = 60 Φ = 20 Capacidade da entrada (Q e ) Q e = 1340 uvle/h Q e = 725 uvle/h Q e = 2310 uvle/h Capacidade global (Q g ) Q g = 3140 uvle/h Q g = 1870 uvle/h Q g = 4300 uvle/h Influência dos parâmetros geométricos na capacidade (valores resultantes da variação de um parâmetro geométrico mantendo os restantes iguais aos valores de base) Variação dos parâmetros Variações da capacidade Qe Variações da capacidade Qg e = 4,0 a 7,0 m Q e = 1255 a 1500 uvle/h Q g = 3020 a 3360 uvle/h l = 5,0 a 50,0 m Q e = 1340 a 1420 uvle/h Q g = 3140 a 3250 uvle/h r = 6,0 a 30,0 m Q e = 855 a 1500 uvle/h Q g = 2150 a 3440 uvle/h Φ = 60 a 20 Q e = 1260 a 1350 uvle/h Q g = 2980 a 3160 uvle/h Tabela 18 Níveis de capacidade de entrada em rotundas normais de pequenas dimensões (Seco e Silva, 2010) Parâmetros geométricos Relações entre geometria e valores de capacidade Valores de base Valores mínimos Valores máximos DCI = 30 m DCI = 30 m DCI = 30 m ν = 3,65 m ν = 3,65 m ν = 3,65 m e = 6,5 m e = 4,0 m e = 8,0 m l = 12,0 m l = 5,0 m l = 100,0 m r = 20,0 m r = 10,0 m r = 50,0 m Φ = 30 Φ = 60 Φ = 20 Capacidade da entrada (Q e ) Q e = 1770 uvle/h Q e = 1030 uvle/h Q e = 2804 uvle/h Capacidade global (Q g ) Q g = 3730 uvle/h Q g = 2550 uvle/h Q g = 4700 uvle/h Influência dos parâmetros geométricos na capacidade (valores resultantes da variação de um parâmetro geométrico mantendo os restantes iguais aos valores de base) Variação dos parâmetros Variações da capacidade Qe Variações da capacidade Qg e = 4,0 a 8,0 m Q e = 1330 a 1900 uvle/h Q g = 3170 a 3875 uvle/h l = 5,0 a 100,0 m Q e = 1565 a 2100 uvle/h Q g = 3480 a 4080 uvle/h r = 10,0 a 50,0 m Q e = 1465 a 1950 uvle/h Q g = 3230 a 4010 uvle/h Φ = 60 a 20 Q e = 1680 a 1800 uvle/h Q g = 3590 a 3775 uvle/h 48

63 Tabela 19 Níveis de capacidade de entrada em rotundas normais de médias dimensões (Seco e Silva, 2010) Parâmetros geométricos Relações entre geometria e valores de capacidade Valores de base Valores mínimos Valores máximos DCI = 50 m DCI = 50 m DCI = 50 m ν = 3,65 m ν = 3,65 m ν = 3,65 m e = 7,0 m e = 4,0 m e = 10,5 m l = 12,0 m l = 5,0 m l = 100,0 m r = 20,0 m r = 15,0 m r = 50,0 m Φ = 25 Φ = 60 Φ = 20 Capacidade da entrada (Q e ) Q e = 1835 uvle/h Q e = 1180 uvle/h Q e = 3480 uvle/h Capacidade global (Q g ) Q g = 3930 uvle/h Q g = 2920 uvle/h Q g = 5090 uvle/h Influência dos parâmetros geométricos na capacidade (valores resultantes da variação de um parâmetro geométrico mantendo os restantes iguais aos valores de base) Variação dos parâmetros Variações da capacidade Qe Variações da capacidade Qg e = 4,0 a 10,5 m Q e = 1345 a 2050 uvle/h Q g = 3250 a 4190 uvle/h l = 5,0 a 100,0 m Q e = 1595 a 2260 uvle/h Q g = 3620 a 4400 uvle/h r = 10,0 a 50,0 m Q e = 1525 a 2020 uvle/h Q g = 3400 a 4220 uvle/h Φ = 60 a 20 Q e = 1730 a 1850 uvle/h Q g = 3760 a 3950 uvle/h Tabela 20 Níveis de capacidade de entrada em rotundas normais de grandes dimensões (Seco e Silva, 2010) Parâmetros geométricos Relações entre geometria e valores de capacidade Valores de base Valores mínimos Valores máximos DCI = 60 m DCI = 60 m DCI = 60 m ν = 7,3 m ν = 7,3 m ν = 7,3 m e = 11,0 m e = 8,0 m e = 15,0 m l = 15,0 m l = 5,0 m l = 100,0 m r = 20,0 m r = 15,0 m r = 50,0 m Φ = 30 Φ = 60 Φ = 20 Capacidade da entrada (Q e ) Q e = 3145 uvle/h Q e = 2335 uvle/h Q e = 5060 uvle/h Capacidade global (Q g ) Q g = 5450 uvle/h Q g = 4600 uvle/h Q g = 5670 uvle/h Influência dos parâmetros geométricos na capacidade (valores resultantes da variação de um parâmetro geométrico mantendo os restantes iguais aos valores de base) Variação dos parâmetros Variações da capacidade Qe Variações da capacidade Qg e = 8,0 a 15,0 m Q e = 2665 a 3425 uvle/h Q g = 5010 a 5530 uvle/h l = 5,0 a 100,0 m Q e = 2815 a 3560 uvle/h Q g = 5170 a 5530 uvle/h r = 10,0 a 50,0 m Q e = 2605 a 3465 uvle/h Q g = 4850 a 5650 uvle/h Φ = 60 a 20 Q e = 2990 a 3195 uvle/h Q g = 5290 a 5510 uvle/h 49

64 Um estudo realizado em Portugal, num conjunto de rotundas com diferentes características geométricas e funcionais, localizadas nas regiões norte e centro, onde as medições de fluxo foram realizadas na hora de ponta, segregadas em períodos de um minuto para a entrada mais congestionada, e através da aplicação dos modelos TRL e gap acceptance (Hagring, 1998), conclui que a capacidade das interseções depende do número de vias de entrada e de circulação. Assim sendo, interseções com múltiplas vias têm um aumento de capacidade em relação às de uma única via de entrada e circulação, existindo uma grande variabilidade da capacidade retratando-se no comportamento dos condutores quanto à decisão de circulação a tomar e uma maior influência do tráfego conflituante em interseções com duas do que nas com uma via (Vasconcelos et al., 2012). 50

65 3. CASOS DE ESTUDO E ANÁLISE DOS RESULTADOS OBTIDOS 3.1. Introdução As zonas urbanas, relativamente às zonas rurais, revelam maiores índices estatísticos de sinistralidade, a nível de número e de gravidade, no plano rodoviário. O aumento da densidade populacional, a concentração dos espaços habitacionais e comerciais, e uma rede viária deficiente a nível da eficiência e inovação são as principais características que definem as cidades atuais. Nos meios urbanos, devido à exigência da qualidade de vida da população, verifica-se algum progresso na rede viária, procurando utilizar novas soluções que se adequem às expectativas crescentes da Sociedade. O estudo em causa, e tal como foi apresentado anteriormente neste documento, diz respeito ao estudo das interseções giratórias, com destaque para o meio em que se inserem de forma particular, no caso em estudo em meio urbano. As interseções giratórias em meio urbano, cada vez em maior destaque, relativamente ao meio rural, comprovado com dados, revelam melhor desempenho que outras interseções, melhores níveis de segurança e operacionalidade, e encontram-se cada vez mais em maior número. Esta solução pode ser implantada originalmente ou como solução de recurso a outra tipologia existente que não era suficientemente eficaz ou segura. Esta tipologia de interseção caracteriza-se por ser eficaz, assegurar os níveis de capacidade, segurança e operacionalidade, e um custo de execução relativamente baixo (beneficio/custo). Neste estudo selecionou-se como área urbana de análise, a cidade de Braga. Em seguida, através de dados relacionados com a temática em estudo, ou seja, através da análise de sinistralidade (segurança) e restrição espacial (operacionalidade) escolheu-se os casos de estudo mais de pormenor. Assim, numa primeira fase fez-se uma análise global a nível urbano da sinistralidade, da poluição sonora e da situação atual ao nível da cidade relativamente à utilização de interseções giratórias como solução para os cruzamentos existentes. Esta análise global permitiu convergir para a seleção de dois casos de estudo apresentados em seguida. Ao estudar mais em pormenor os dois casos de estudo de interseções giratórias na cidade de Braga, a principal análise realizada incidiu sobre a sua conceção geométrica (parâmetros de dimensionamento), verificando-se o cumprimento das indicações normativas recentes do INIR (sendo esse o principal objetivo desta dissertação). Com base nessa análise fez-se uma proposta de intervenção para melhoria do desempenho de uma das rotundas que foram 51

66 estudadas, visto que a outra rotunda demonstrou cumprir, duma forma geral, as regras indicadas para a conceção geométrica de interseções geométricas. Desta forma, neste trabalho pretendeu-se fazer uma abordagem ao tipo de análise que se pode fazer em diferentes zonas urbanas para selecionar locais a intervir ao nível geométrico das interseções giratórias, e ao tipo de avaliação que esses locais devem ser alvo para se proceder às necessárias intervenções, sempre que as mesmas se mostrem necessárias Análise global da zona urbana em estudo Sinistralidade rodoviária A informação relativa à sinistralidade rodoviária, revelada pelos relatórios da Autoridade Nacional de Segurança Rodoviária (ANSR), demonstra que apesar de se constatar uma redução dos indicadores de sinistralidade, esta ainda é uma questão com gravíssimas repercussões (ANSR, 2012). Segundo dados disponibilizados pela Direcção-Geral de Mobilidade e Transportes (MOVE) da Comissão Europeia, a sinistralidade regista uma diminuição ao longo dos anos, mesmo para o período em estudo (2012 não está incluído pois não existem dados referentes a este ano). O relatório da MOVE apresenta valores referentes aos 27 países que compõem a União Europeia relativo ao número de vítimas mortais, feridos e número de acidentes (EC, 2013). O número de vítimas mortais tem registado uma evolução positiva, ou seja, o número de vítimas mortais a 30 dias por milhão de habitante tem vindo a diminuir ao longo dos anos (Figura 31). Países como a Suécia, Reino Unido, Malta, Países Baixos, Alemanha, Finlândia, Irlanda, Dinamarca encontram-se nos lugares cimeiros com menor número de vítimas mortais, enquanto a República Checa, Roménia, Polónia e Grécia estão nos últimos lugares com piores resultados (EC, 2013). Comparativamente com Países pertencentes à União Europeia, Portugal apresenta, ao longo dos anos, uma evolução positiva, ou seja, um decréscimo do número de vítimas mortais por milhão de habitante e uma aproximação, embora ainda possua um valor elevado, da média dos 27 países europeus, posicionando-se entre os 14 países mais seguros a nível de sinistralidade rodoviária. O número de vítimas mortais por habitantes de igual modo registou um decréscimo tendo como objetivo atingir o valor em 2020 (Figura 32). 52

67 Número de vítimas a 30 dias por milhão de habitante média 2010 média 2011 média 2008 média 2009 Países da União Europeia Figura 31 Evolução do número de vítimas mortais a 30 dias por milhão de habitante no período de nos 27 países da EU (EC, 2013) Número de vitimas mortais Numero de acidentes e feridos Numero de vitimas mortais Objectivo 2010 Objectivo 2020 Número de acidentes Número de feridos Figura 32 Número de vítimas mortais por habitantes nos países da EU (EC, 2013) Tal como referido anteriormente, Portugal tem vindo a registar uma diminuição relativa à sinistralidade rodoviária. Segundo a ANSR (2012), durante o período de (contabilização de dados durante os meses de Janeiro a Novembro de ), verifica-se um decréscimo do número de acidentes com vítimas, de vítimas mortais, de feridos graves e leves (Figura 33), embora em 2009 e 2010 se note um agravamento significativo do número de acidentes com vítimas, do número de feridos leves e do número de feridos graves. No ano de 2009 verifica-se um ligeiro aumento do número de feridos graves e o índice de gravidade com valor de 1,9 durante os períodos de com tendência para diminuir nos anos posteriores (em 2012 o índice de gravidade é de 1,9). 53

68 Nº de acidentes com vítimas, vítimas mortais, feridos graves e leves , , , , , , , , Índice de Gravidade Acidentes com vítimas Vitimas mortais Feridos graves Feridos leves Índice de gravidade Figura 33 Evolução do número de acidentes com vitimas, mortos e mortos e/ou feridos graves em Portugal (ANSR, 2012) A cidade de Braga, localização escolhida para o estudo, capital dum distrito com densidade populacional de 317,4 hab/km², quarta posição da lista dos distritos de Portugal, sendo o segundo da zona Norte, tem uma densidade populacional de 960 hab/km², o segundo da lista dos municípios do Distrito de Braga. A nível da sinistralidade, segundo os dados de sinistralidade disponibilizados pela Autoridade Nacional Segurança Rodoviária (ANSR, 2012), demonstrando evoluções do número de acidentes e vítimas segundo região, no período compreendido entre 2008 e 2012 (Figura 34), e localização, no período compreendido entre 2008 e 2011, o distrito de Braga ocupa o terceiro lugar dos distritos Portugueses com 8,2% de acidentes com vítimas (Figura 35), sendo que o município de Braga ocupa o lugar cimeiro da lista dos municípios pertencentes ao distrito com mais sinistros rodoviários, com 18,7%. O relatório da ANSR (2012) disponibiliza, a nível da sinistralidade, uma lista com o número de acidentes com mortos e/ou feridos graves com precisão temporal (data e hora), tipo de vitima (ferido grave ou morto), localização (concelho/via/km) e natureza do acidente (atropelamento, colisão ou despiste). O atropelamento de peões, mesmo que a percentagem diga respeito às ocorrências globais verificadas no distrito de Braga, é o tipo de natureza a nível de acidente que se verifica em maior número meio urbano (Figura 36). Além disso, verifica-se que a maioria dos sinistros ocorridos em meio urbano se localiza em interseções. De todas as interseções existentes, as interseções giratórias são as que, devido às suas características, garantem maior segurança para os peões em meio urbano, desde que devidamente concebidas e dimensionadas a nível geométrico, o que se pretende avaliar. 54

69 V. Real Região Norte V. Castelo Porto Bragança Braga 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 Viseu Guarda Região Centro Leiria Coimbra C. Branco Aveiro 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 Região de Lisboa e Vale Tejo Setúbal Santarém Lisboa 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 Região do Algarve Faro Região do Alentejo Portalegre Évora Beja 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 % Acidentes com vítimas 2008 ; % Acidentes com vítimas 2009; % Acidentes com vítimas 2010 % Acidentes com vítimas 2011; % Acidentes com vítimas 2012 Figura 34 Evolução em percentagem de Acidentes com vítimas em Portugal, segundo Região/Distrito no período (ANSR, 2012) 55

70 Vila Nova de Famalicão Vila Verde Vizela Vieira do Minho Terras de Bouro Póvoa de Lanhoso Celorico de Bastos Esposende Fafe Guimarães Cabeceiras de Basto Amares Barcelos Braga Vitimas mortais : 14,4% Feridos Graves : 12,5% Feridos Leves : 18,4% Vitimas mortais : 21,0% Feridos Graves : 19,2% Feridos Leves : 16,7% 2 3 Vitimas mortais : 11,6% Feridos Graves : 23,1% Feridos Leves : 18,7% 1 Feridos leves Feridos graves Vitimas mortais Acidentes com vitimas Figura 35 Evolução da sinistralidade dos concelhos do distrito de Braga no período de (ANSR, 2012) 56

71 ATROLPELAMENTO COLISÃO DESPISTE Despiste Simples S/ dispositivo de retenção C/ transp. Disp. Ret. Lateral despiste c/ fuga c/ dispositivo de retenção c/ colisão c/ veic. Imobil./obst C/ Capotamen to Colisão Traseira Colisão Lateral Colisão Frontal C/ veic/obs. Faixa rodag. outras situações Choque com fuga Choque em cadeia Atropelame nto de peões Atropelame nto de animais Atropelame nto com fuga ,1% 18,8% 17,0% 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 Feridos leves Feridos graves Vitimas mortais Acidente c vitimas 19,2% Figura 36 Evolução de acidentes e vítimas, em percentagem, em relação à natureza do acidente no distrito de Braga entre (ANSR, 2012) 57

72 Níveis de poluição sonora A prevenção do ruído e o controlo da poluição sonora deve estar conforme o Regulamento Geral do Ruído, do Decreto-Lei nº 9/2007, de 17 de Janeiro, de modo a salvaguardar a saúde humana e o bem-estar das populações (fatores de qualidade de vida). Aplica-se ao ruido da vizinhança e às atividades ruidosas, permanentes ou temporárias, suscetíveis de causar incomodo, em que as infraestruturas de transporte, veículos e tráfego fazem parte da mesma. Atividades ruidosas, segundo o Regulamento Geral sobre o Ruido, diz respeito às atividades que produzem ruido nocivo ou incomodativo, para os que habitem, trabalhem ou permaneçam nas imediações do local onde decorrem. Por outro lado, atividades ruidosas temporárias, segundo o Regulamento Geral sobre o Ruido, são as atividades ruidosas que, não constituindo um ato isolado, assumem carácter não permanente, tais como obras de construção civil, competições desportivas, espetáculo, festas, ou outros divertimentos, feiras e mercados. As medidas adequadas a aplicar no controlo e minimização dos incómodos causados pelo ruido são da competência do Estado e das pessoas coletivas de direito público (autarquias locais). A conjugação do regulamento geral do ruido com as suas disposições legais aplicáveis, especialmente em termos do urbanismo, construção, industria, comércio e outras atividades produtivas e de lazer, deve assegurar uma solução que melhore a tranquilidade e o repouso dos locais destinados à habitação, escolas, hospitais entre outros espaços de recolhimento. As definições e procedimentos a utilizar devem estar de acordo com a normalização portuguesa, caso não exista deve reger-se pela normalização europeia ou internacional adotada de acordo com a legislação vigente. As entidades, com o apoio do Instituto do Ambiente, devem proceder à elaboração de mapas de ruído e planos de redução de ruído, incluindo a definição de diretrizes para a sua elaboração e a centralização a informação relativa a ruido ambiente exterior, disponibilizando regularmente a informação ao Instituto do Ambiente (mapas de ruído e relatórios sobre o estado do ambiente acústico municipal). O mapa de ruído, de acordo com o Regulamento Geral sobre o Ruído, é o descritor do ruído ambiente exterior, expresso pelos indicadores L den e L n, traçado em documentos onde se apresentam as isófonas e as áreas por elas delimitadas às quais corresponde uma determinada classe de valores expressos em db(a) (alínea o do nº 3 do artigo 3º), elaborados para os indicadores L den e L n reportados a uma altura de 4 m acima do solo. A classificação, valores limite de exposição (Tabela 21) e disciplina das zonas mistas e zonas sensíveis é estabelecida pelos municípios através de planos municipais de ordenamento do 58

73 território com a finalidade de assegurar a qualidade do ambiente sonoro. Zona mista, de acordo com o Regulamento Geral sobre o Ruído, diz respeito à área definida em plano municipal de ordenamento do território, cuja ocupação seja afeta a outros usos, existentes ou previstos, para além dos referidos na definição de zona sensível. Já uma zona sensível, segundo o mesmo regulamento, refere-se à área definida em plano municipal de ordenamento do território como vocacionada para uso habitacional, ou para escolas, hospitais ou similares, ou espaços de lazer, existentes ou previstos, podendo conter pequenas unidades de comércio e de serviços destinadas a servir a população local, tais como cafés e outros estabelecimentos de comércio tradicional, sem funcionamento no período noturno. Tabela 21 Valores limite de exposição (Decreto-Lei nº 9/2007, de 17 de Janeiro) Classificação Ruído ambiente exterior Zonas mistas < 65 db (A) > 55 db(a) Zonas sensíveis < 55 db (A) > 45 db (A) Zonas sensíveis com proximidade a grande infraestrutura de transporte Zonas sensíveis com proximidade a grande infraestrutura de transporte aéreo Zonas sensíveis com proximidade a grande infraestrutura de transporte não aéreo L den L n < 65 db (A) > 55 db(a) < 65 db (A) > 55 db(a) < 60 db (A) > 50 db(a) A elaboração de mapas estratégicos de ruído é fundamental para municípios com população residente superior a habitantes e uma densidade populacional superior a habitantes/km 2 (Decreto-Lei nº 146/2006, de 31 de Julho). O Anexo I do Decreto-Lei nº 9/2007, de 17 de Janeiro, Regulamento Geral sobre o Ruído, apresenta os parâmetros para a aplicação do critério de incomodidade com o objetivo de reduzir a fonte de ruido, meio de propagação de ruído e o recetor sensível. O nível de avaliação (L Ar ) relativo ao critério de incomodidade pode ser calculado com base na Equação 15, com base no nível sonoro contínuo ponderado (L Aeq ), na correção tonal (K1) e na correção impulsiva (K2). Na expressão anterior, quando apenas existe uma componente particular do ruído (tonal ou impulsiva), o valor de K1 + K2 = 3 db(a), e quando coexistem ambas as componentes do ruído (tonal ou impulsiva), o valor de K1 + K2 = 6 db(a). Quando não existe nenhuma das componentes anteriores do ruído, então o valor de K1 + K2 = 0 db(a). O método de detetar as características do ruído tonal dentro do intervalo de tempo de avaliação consiste em avaliar se o nível sonoro de uma banda excede o das adjacentes em (15) 59

74 5 db(a) ou mais (no espectro de um terço de oitava). Já o método de detetar as características do ruído impulsivo, no mesmo intervalo de tempo, consiste em avaliar a diferença entre o nível sonoro contínuo equivalente, L Aeq, medido em simultâneo com a característica impulsiva e imediata, e é considerado impulsivo se a diferença for superior a 6 db(a). Aos valores limite de diferença entre L Aeq do ruído ambiente, que inclui o ruído particular corrigido (L Ar ) e o L Aeq do ruído residual (valores presentes na alínea b do nº 1 do artigo 13º), deve adicionar-se o valor D. O valor D é dado em função da relação percentual entre a duração acumulada de ocorrência do ruído particular e a duração total do período de referência (Tabela 22). Tabela 22 Valores a atribuir a D Valor da relação percentual (q) entre a duração acumulada de ocorrência do ruído particular e a duração total do período de referência Geral q 12,5% 4 12,5% < q 25% 3 25% < q 50% 2 D em db(a) Período noturno 50% < q 75% 1 - q > 75% 0-2 Atividades com duração de 24h 3 O intervalo de tempo a que se refere o indicador L Aeq corresponde ao período de um mês, correspondendo ao mês mais crítico do ano em termos de emissão sonora das fontes de ruído em avaliação no caso de se notar marcada sazonalidade anual (Decreto-Lei Nº 9/2007, de 17 de Janeiro). No caso da cidade de Braga, onde se está a realizar este trabalho, o SMARBraga (2013) dispõe de previsões de longo termo obtidas através de um modelo matemático de simulação que correspondem a situações médias. Os resultados disponibilizados traduzem-se num mapa de concentrações de ruído com recurso à tecnologia Google Maps. A informação relativa à situação do ruído em Braga pode ser conhecida pelo nome da rua ou o mapa completo. Os níveis de poluição sonora são avaliados, segundo SMARBraga (2013), através de um índice acústico que classifica o clima acústico da cidade variando consoante o nível de ruído ambiente (L eq ). Esse nível de ruído ambiental é medido nas seis estações de monitorização disponíveis na cidade (Figura 37), sendo utilizado para cálculo do índice o valor da medição do L eq mais recente num período de tempo de cinco dias e posteriormente convertido numa classificação de qualidade (Tabela 23), que têm uma data e hora de medição associadas. De acordo com a SMARBraga (2013), durante o ano de 2008 a qualidade do ruído ambiental da cidade de Braga é considerada essencialmente bom e muito bom, registando alguns níveis médios, raramente fraco e sem registo para níveis de muito fraco. 60

75 Estações de monitorização 1-Centro histórico (Rua Eça de Queirós) 2-Circular Sul (Av. Frei Bartolomeu Martires) 3-Infias (Rua Adelino Arantes) 4-Maximinos (Rua Comendador António Santos da Cunha) 5-Tribunal (Rua Prof. Machado Vilela) 6-Variante da Encosta (Av. D. João II) Figura 37 Estações de monitorização do ruido ambiental do SMARBraga (GoogleMaps, 2013) Tabela 23 Classificação do índice de qualidade de ruído ambiental no SMARBraga (2013) Classificação do índice de qualidade do ruído ambiental Intervalo (db(a)) Classificação ]0 ; 55] Muito Bom ]55 ; 62.5] Bom ]62.5 ; 67.5] Médio ]67.5 ; 75] Fraco ]75 ; +] Muito Fraco A existência de mapas de ruído na cidade de Braga foi assim utilizado, neste trabalho, para procurar inferir até que ponto existem interseções giratórias com elevados fluxos de tráfego, que estão relacionados com locais com maior ruído atmosférico. Também se pretendeu verificar se era possível concluir, através destes mapas, se é notória uma redução do ruído rodoviário nas interseções giratórias, como consequência da redução de velocidade neste tipo de soluções para interseção. Assim, apresenta-se em seguida, na Figura 38, o mapa de ruído da cidade de Braga, onde se realça uma das interseções giratórias que serão utilizadas como caso de estudo numa fase posterior deste trabalho. Ao analisar este mapa do ruído é possível verificar que as infraestruturas rodoviárias são um dos principais focos de emissão de ruído ambiente, em especial nas vias em que circula a maior velocidade. Ao analisar o ruído no caso de estudo, não é claro que haja uma redução do ruído ambiente na zona da rotunda, provavelmente porque a velocidade praticada nas ruas afluentes é próxima da praticada na rotunda. 61

76 Figura 38 Mapa dos valores médios do ruído de Braga (SmarBraga, 2013) com destaque para uma das interseções giratórias avaliadas nos casos de estudo Análise geral às interseções giratórias na zona urbana de Braga No município de Braga existem menos de 100 interseções giratórias, tendo sido contabilizadas cerca de 66, tal como mostra a Figura 39. Legenda: Ponto de localização da interseção giratória Delimitação do Município de Braga Aoão do Municipio de Braga Figura 39 Mapa de Braga com marcação das interseções giratórias (GoogleMaps, 2013) 62

77 Verifica-se que o núcleo do centro urbano de Braga possui poucas interseções giratórias e as que existem encontram-se na periferia dessa malha considerada (Figura 40). Nessa área considerada apenas se contabilizam sete interseções giratórias (Figura 41). Legenda: Ponto de localização da interseção giratória Delimitação do Município de Braga Ponto de localização do centro de Braga Delimitação da área do centro urbano Braga Figura 40 Delimitação da área do centro urbano do Município de Braga (GoogleMaps, 2013) Figura 41 Pormenor da área considerada do centro urbano de Braga (GoogleMaps, 2013) 63

78 A restrição espacial do centro urbano de Braga é uma das causas prováveis para a inexistência de interseções giratórias. A morfologia urbana de Braga é caracterizada pela confluência de diversas épocas antepassadas (medieval, barroco, renascimento). Caracterizada por uma zona histórica de base medieval, espaço onde ocorreram grandes transformações (rede viária e substituição das edificações), espaço barroco com destaque para o losango de articulação do Campo Novo, e uma intervenção mais racionalista, de traçado retilíneo, com malha mais estruturada e organizada, a partir do núcleo medieval (crescimento da rede viária e urbanizações). Como se pode verificar, a maioria das interseções giratórias encontra-se na zona mais recente da cidade. A partir do século XX a cidade regista uma expansão significativa, tanto a nível demográfico, como de edificações e da rede viária. Como se pode constatar, as interseções giratórias surgiram no século XX, em Portugal a partir da década de 80, e apresentam-se como uma tipologia viável tanto em espaço urbano como rural, na transição de espaços com índices elevados de segurança e operacionalidade. Após contabilização das interseções giratórias do Município escolhido, e de acordo com a análise de sinistralidade e do ruído, procedeu-se à seleção dos locais onde se pretende efetuar a análise da conceção geométrica (características de dimensionamento). Assim, depois desta análise global realizada a nível urbano, em seguida procede-se à descrição dos casos de estudo selecionados neste trabalho, em especial duas interseções giratórias que são alvo duma avaliação de mais pormenor ao nível da sinistralidade e ao nível do cumprimento dos critérios de dimensionamento geométrico. Finalmente propõe-se alterações numa das interseções giratórias em estudo, de modo a mostrar como se pode intervir geometricamente numa rotunda para que esta cumpra os critérios geométricos definidos a nível normativo, de modo a melhorar o funcionamento e a segurança da interseção giratória Descrição e análise das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Introdução Neste capítulo é apresentado o estudo de dois casos práticos de interseções giratórias implantadas na zona urbana de Braga. Os dados apresentados, no caso da sinistralidade, relativamente ao Município de Braga, são referentes ao período de 2008 a 2012, e os dados relativos ao dimensionamento geométrico são do presente ano de Inicialmente proceder-se-á ao tratamento de dados obtidos e que serão necessários para o estudo das interseções em causa. Posteriormente irá verificar-se se os dados recolhidos 64

79 cumprem valores estipulados nas normas, no caso dos parâmetros de conceção geométrica, sinalização vertical e horizontal. Após a contabilização de todos os parâmetros necessários, e da sua verificação, e caso seja necessário, expõe-se a elaboração de uma proposta de melhoria à solução existente, com a finalidade de melhorar o desempenho da interseção giratória, aliado ao aumento da segurança Localização das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo O Município de Braga verifica um grande número e diversidade de interseções giratórias. As rotundas, ou interseções giratórias, assumem um papel fundamental quer na regulação do trânsito, quer na capacidade do tráfego e segurança dos diversos utilizadores. A escolha das duas interseções giratórias utilizadas para caso de estudo, localizadas em dois pontos distintos do Município, uma no centro urbano considerado e outra na periferia do mesmo, deveu-se às características geométricas e funcionais gerais que ambas apresentam. Relativamente ao primeiro caso, a Rotunda das Piscinas (Figura 42), pelo facto de esta tipologia, de uma forma abrangente, revelar deficiências a nível da visibilidade das vias de acesso ao anel de circulação e pela escolha dominante deste tipo de interseção giratória. Figura 42 Pormenor da Rotunda das Piscinas, interseção giratória escolhida como primeiro caso de estudo (GoogleMaps, 2013) 65

80 No segundo caso, a rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros (Figura 43), a sua escolha deveu-se, principalmente, à adoção de uma geometria complexa, perfil pouco homogéneo e pouco coerente numa área que regista diferença de cotas consideráveis. Esta combinação dava claros indícios do incumprimento dos critérios geométricos, algo que se pretendia avaliar à luz na normalização atual apresentada pelo INIR (Seco e Silva, 2010). Figura 43 Pormenor da Rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros, interseção giratória escolhida como segundo caso de estudo (GoogleMaps, 2013) Caracterização das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Os dados da primeira interseção giratória, Rotunda das Piscinas, são relativos à entrada mais congestionada onde se efetuaram medições do fluxo de entrada e do fluxo conflituante durante a hora de ponta, divididos em períodos de um minuto, dados esses apresentados num estudo feito por Vasconcelos et al. (2013). Os dados relativos aos parâmetros geométricos, para esta interseção também estão disponibilizados no mesmo estudo. Esta rotunda enquadra-se na tipologia das rotundas desnivelada de grandes dimensões, com quatro ramos de entrada e saída, cada um com duas vias, e via segregada à direita com continuação da via até à via de saída, perfazendo duas vias à saída, nas quatro situações. O anel de circulação é também constituído por duas vias. Os dados relativos à segunda interseção giratória, Rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros, foram obtidos através da planta de implantação em vigor da interseção giratória (Anexo I), gentilmente fornecida pelos serviços Municipais de Braga para realização deste trabalho. A pesquisa no GoogleMaps (2013) também ajudou na análise de dados relativos a 66

81 ambas as interseções, bem como a observação in situ de condições particulares existentes em cada uma destas interseções giratórias. Assim, verificou-se que a segunda interseção giratória tem uma tipologia de rotunda normal, apresentando uma forma ovalizada, na combinação de dois círculos com raios distintos. É composta por cinco ramos de entrada, cada uma composta por uma via, com larguras díspares. O anel de circulação não tem uma largura constante, o que dificulta o correto funcionamento da rotunda, particularmente para assegurar os adequados níveis de operacionalidade e, consequentemente, de segurança. Com base na pesquisa do trabalho realizado por Vasconcelos et al. (2013) e no trabalho de análise realizado em Autocad sobre a planta de implantação em vigor relativa à segunda interseção giratória (Anexo I), foi possível determinar os parâmetros geométricos atuais referente às duas interseções em estudo, que se apresentam resumidos na Tabela 24. Tabela 24 Parâmetros geométricos obtidos após análise das plantas de implantação das duas interseções giratórias em estudo Rotunda Rotunda das Piscinas Rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros A * Nº de vias de entrada Nº de vias conflituantes DCI (m) r (m) e (m) v (m) l (m) ,00 125,00 9,50 8,0 10,00 45,00 B ** ,22 10,86 4,85 n.c. 4,94 46,50 ϕ (º) 63,87 8,97 n.c. 11,38 14,43 C *** 38,49 5,42 n.c. 23,15 57,55 * Entrada relativa à direção Rua Padre Cruz interseção giratória; ** Entrada relativa à direção Rua cidade do Porto interseção giratória; *** Entrada relativa à direção Rua Frei José Vilaça interseção giratória; n.c. Valor não constante Estes valores foram obtidos com o máximo rigor possível, visto que são fundamentais para a análise do cumprimento da normalização existente relativa ao dimensionamento geométrico das rotundas do INIR. O procedimento utilizado para obtenção de cada um destes valores baseou-se nos processos descritos no estado da arte desta dissertação, recorrendo à planta de implantação em vigor, sendo confirmados sempre que possível in situ e com recurso ao GoogleMaps (2013) para se ter uma confiança máxima na análise realizada. No entanto, volta a referir-se que numa primeira fase os dados relativos à Rotunda das Piscinas foram obtidos a partir da consulta do trabalho realizado por Vasconcelos et al. (2013), que também forma confirmados para se ter a necessária confiança na análise realizada. 67

82 Sinistralidade nas interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Como já foi mencionado anteriormente, os dados apresentados, no caso da sinistralidade, relativamente ao Município de Braga, são referentes ao período de 2008 a 2012, obtidos junto da Autoridade Nacional da Segurança Rodoviária (ANSR, 2012). Os dados de sinistralidade disponibilizados para os locais em estudo, mais concretamente para as interseções giratórias em estudo, não são totalmente conclusivos. De facto, apesar da ANSR disponibilizar dados relativos ao Município em estudo com precisão temporal (data e hora), tipo de vítima (ferido grave ou morto), localização (concelho/via/km) e natureza do acidente (atropelamento, colisão ou despiste), esses dados não são apresentados de forma totalmente explicita e que permita a sua localização exata, dificultando por isso a interpretação do número de acidentes que ocorreram efetivamente na interseção. Assim, para os casos em estudo apesenta-se os dados de sinistralidade das vias de acesso às interseções (Tabela 25), de modo a retirar algumas ilações quanto à garantia de segurança que as interseções em estudo estão a dar aos vários utentes destes locais (veículos e peões). Tabela 25 Sinistralidade rodoviária nos locais em estudo, situados no Município de Braga, no período de (ANSR, 2012) Local Av. João Paulo II Av. Frei Bartolomeu dos Mártires Rotunda Piscinas Rua Padre Cruz Rua Frei José Vilaça Av. Padre Júlio Fragata TOTAL Natureza M FG M FG M FG M FG M FG Colisão lat. Atropelamento c/outro veíc. em de peões movim/ ( 1) + + Colisão com Atropelamento outras situações de peões ( 2) Atropelamento de peões Colisão tras. c/ veíc. em mov Atropelamento de peões Atropelamento de peões Atropelamento de peões Colisão lat. c/ veic.mov + Atropelamento de peões Atropelamento de peões ( 2) + colisão lat. c/outro veic.mov ( 1) M Número de Mortos; FG- Número de Feridos Graves Col. c/veic./obst. f.de rodagem Atropelamento de peões ( 3) + Col. c/veic./obst. faixa de rodagem ( 1) - Atropelamento de peões Colisão c/ outras situações + Colisão tras. c/ veíc. em mov. Atropelamento de peões ( 4) + Colisão c/outras situações ( 1) + Colisão tras. c/ veíc. mov. ( 2) + Colisão lat. c/ veic. mov. ( 1) Colisão lat. c/ veic. em mov/ Atropelamento de peões Atropelamento de peões ( 3) + Colisão lat. c/outro veic. em mov/ ( 1) + Colisão c/outras situações ( 1) 68

83 Para facilitar a interpretação da tabela anterior, e em especial para se estabelecer uma ligação dos vários locais indicados com cada um dos dois casos de estudo, sombreou-se a amarelo os locais cuja sinistralidade está associada ao primeiro caso de estudo (Rotunda das Piscinas), e a verde o segundo caso de estudo (Rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros). Apesar de apenas existir um dado referente à sinistralidade na Rotunda das Piscinas, do ano de 2010, onde existiu um ferido grave (atropelamento), não se pode ter conclusões decisivas acerca dos índices de sinistralidade das interseções em estudo. De facto, vários dados obtidos dizem respeito à sinistralidade ocorrida nas vias de acesso às interseções em estudo, que se prevê que possam ter ocorrido como consequência da existência de alterações de fluxo na interseção giratória, embora não se consiga garantir essa relação causa efeito em todos os casos. Regista-se, segundo os dados da tabela, que a natureza de sinistro com mais frequência é o atropelamento de peões. Este tipo de sinistro é cada vez mais associado ao meio urbano, e ligado à existência de interseções. Este facto demonstra alguma falta de cuidado na forma como são dimensionadas as passadeiras junto às interseções, sendo que nas rotundas o principal problema identificado é a inexistência de espaço suficiente entre as zonas de saída das rotundas (zonas de aceleração) e o local onde estão colocadas as passadeiras. As vias de acesso à rotunda das Piscinas registam uma maior variedade do tipo de sinistro do que no caso da rotunda frente ao cemitério de Ferreiros, que regista o atropelamento de peões como causa do sinistro Análise do cumprimento das normas relativas à conceção geométrica das interseções giratórias selecionadas como caso de estudo Para o estudo da conceção geométrica/dimensionamento das interseções giratórias em estudo, inicialmente procedeu-se ao levantamento de todos os parâmetros que influenciam na funcionalidade e operacionalidade da mesma. Como já foi referido, os dados relativos à Rotunda das Piscinas foram obtidos, após confirmação, a partir da consulta do trabalho realizado por Vasconcelos et al. (2013). A análise da conceção geométrica da segunda interseção giratória, em frente ao cemitério de Ferreiros, é apresentada em mais pormenor no Anexo I, onde estão disponibilizadas todas as peças desenhadas com as análises efetuadas para cada requisito obrigatório. Após contabilização dos parâmetros de conceção geométrica de ambas as interseções, procedeu-se à análise dos mesmos com base na Disposição Normativa relativa ao Dimensionamento de Rotundas (Seco e Silva, 2010), publicado pelo Instituto de Infraestruturas Rodoviárias (INIR). A Tabela 26 sintetiza os dados relativos a esta análise do cumprimento dos parâmetros de conceção geométrica nos dois casos de estudo. 69

84 Tabela 26 Análise dos parâmetros de conceção geométrica referentes às interseções giratórias em estudo relativamente ao cumprimento da normalização atual do INIR e e Largura efectiva (m) l Comprimento efectivo do leque (m) R e Raio de entrada (m) ϕ Ângulo de entrada (º) v Lagura da via (m) DCI Diâmetro do circulo inscrito (m) e s Largura de saída s/berma (m) R s Raio de saída (m) Parâmetros geométricos 1 via - valor compreendido entre 4 a 5m; 2 via - valor compreendido entre 6 a 12m; Valor recomendado 5 a 25 m Valores ideais entre 20 a 30m; Nunca adoptar valores sup. a 50m; Zona urbana valor adoptado de 10m 20º a 60º Ideal - 30 a 50 Tabela 11do presente documento (de acordo com a Disposição Normativa do INIR) f 0 - área de varredura de 1 veiculo articulado (m) R i raio da ilha central incluindo a berma (m) Valores compreendidos entre 6-7m; Pode ter 5m (incluindo largura da berma) ou 4m Raio superior ao raio de entrada; Valores recomendado 20 a 40m(1 via) e 40 a 60 (2vias) Desaconselhável superior a 50m e inferior a 20m(1 via); sup. a 100m e inf. 30m (2vias) Rotunda das Piscinas 9,5 (2vias) 10,0 125,0 45,0 8,0 51,0 DCI = 48,6 f 0 = 10,3 R i =13,0 5,0 (incluindo bermas) 125,0 75,0 Rua Padre Cruz Rua Cidade do Porto Rua Frei José Vilaça Planta de implantação em vigor (Anexo I) 9,0 (1via) 4,9 (1via) 5,4 (1via) 11,4 63,9 14,4º Valor não constante 40,2 4,4 10,9 DCI = 41,0 f 0 = 6,5 4,9 10,9 46,5º R i =13,0 4,8 3,5 Valores variáveis de f 0 e R i 23,2 38,5 57,6º 8,4 3,0 *valores a cor vermelha não estão de acordo com os valores estabelecidos ou recomendados; valores a cor preta estão concordantes com os valores recomendados; Valores recomendados pela Disposição Normativa Dimensionamento de Rotundas INIR Através dos dados obtidos em ambos os casos de estudo, verifica-se que a interseção giratória implantada em frente ao cemitério de Ferreiros não cumpre os requisitos necessários, ou seja não cumpre grande parte dos princípios e regras de dimensionamento presentes na Norma Portuguesa, revelando um desequilíbrio entre a sua legibilidade, segurança, funcionalidade e níveis de capacidade de desempenho em geral. 70

85 A interseção giratória das Piscinas apenas não cumpre os requisitos relativos ao Raio de entrada, relativamente ao qual apresenta um valor muito superior ao estabelecido na Disposição Normativa do INIR (além de um dos raios de saída da rotunda). Este facto prejudica a necessária deflexão de movimento na entrada da rotunda, bastante importante para garantir a necessária redução de velocidade e, consequentemente, a segurança desta interseção. No entanto, este facto resulta em grande parte da elevada complexidade atual desta rotunda, que trouxe restrições espaciais que dificultam o cumprimento deste parâmetro relativo ao raio de entrada. Assim, considera-se que de uma forma global a Rotunda das Piscinas, que é o primeiro caso de estudo neste trabalho, cumpre os requisitos relativos À conceção geométrica de interseções giratórias, e por isso não serão feitas propostas de intervenção ou correção relativas a este primeiro caso de estudo. Uma vez que apenas a Rotunda frente ao cemitério de Ferreiros apresenta deficiências mais visíveis nos parâmetros de dimensionamento geométrico, e para comprovar que estes influenciam a operacionalidade e segurança da mesma, procedeu-se à verificação das condições de visibilidade nas diferentes entradas, a visibilidade de aproximação e no anel de circulação (critérios de visibilidade) e da deflexão dos movimentos. A distância entre cada dois ramos consecutivos, medida entre os extremos mais próximos dos ilhéus separadores, está de acordo com a distância mínima estipulada (20 metros), podendo nesse aspeto assegurar níveis de operacionalidade e segurança. A visibilidade de aproximação aceitável, para uma velocidade entre os km/h, em que a distância de paragem é de metros, deverá ser de 200 metros (Tabela 7), como critério mínimo de visibilidade de aproximação, sendo possível visualizar, em relação à linha de cedência de passagem, pelo menos o ilhéu separador e a ilha central. A entrada que constitui maior problema é a entrada da interseção referente ao sentido Rua Cidade do Porto, uma vez que se um veículo estiver à distância de paragem não consegue visualizar a ilha central nem a faixa de rodagem no anel à sua esquerda. A diferença de cotas existente entre a localização da ilha central (149,0 m) e a via de acesso (143,5 m) condiciona o cumprimento deste critério. A distância de visibilidade de entrada no anel, segundo a Disposição Normativa Portuguesa do INIR, para uma velocidade de aproximação ao anel estimada em cerca de 30 km/h (Tabela 8), deverá ser de aproximadamente 42 metros. A entrada que apresenta melhores condições de visibilidade, relativamente a este critério, é a referente ao destino Rua Padre Cruz, sendo que as outras duas entradas poderiam apresentar melhores resultados quanto a este critério, em especial se a ilha central tivesse outra modelação (elevações na ilha central) e até mesmo uma supressão ou alteração do posicionamento dos elementos físicos que se encontram na mesma. O critério de visibilidade do anel de circulação é aquela em que o condutor de qualquer veículo que circule nesse anel deve conseguir visualizar a faixa de rodagem, ao longo de um comprimento de segurança que se encontra definido na Tabela 9, em função do DCI e a uma 71

86 distância, paralela, da ilha central, de 2 metros. Neste caso, para um valor de DCI de 40,2 m (situado entre os metros), o comprimento de segurança é de 40 metros, sendo que as três possibilidades correspondem positivamente a este critério (todas apresentam uma distância de segurança superior a 40 metros, igual a 40,2, 50,2 e 71,6 metros, respetivamente para a Rua Padre Cruz, Rua Cidade do Porto e Rua Frei José Vilaça). O nível de visibilidade relativo às travessias pedonais existentes revela-se um critério positivamente aplicado. O condutor de um veículo consegue visualizar a travessia pedonal existente a uma distância compreendida entre os metros (distância equivalente à distância de paragem para velocidades correspondentes entre os km/h). De facto, após ultrapassada a linha de cedência de passagem o condutor deverá conseguir visualizar travessias pedonais existentes na saída seguinte, colocadas a uma distância de menos de 50 metros da delimitação do anel. O condutor deverá conseguir visualizar obstáculos a uma altura referente à sua posição de visualização em relação ao pavimento (1,05 metros), considerando-se que a posição do obstáculo no pavimento deve ter uma altura de 0,15 metros. A verificação da visibilidade junto à entrada da interseção, tanto para a esquerda como através da lha central, indica que o condutor deve conseguir visualizar a uma altura de 1,05 metros (altura da posição de visualização), embora se considere que até 2,4 metros de altura acima do pavimento este esteja livre de obstáculos. O conceito de homogeneidade do traçado relativamente ao atravessamento da interseção giratória, no caso em estudo, não está garantido uma vez que o condutor está sujeito a variações bruscas da curvatura (nomeadamente a nível de perfil vertical). Os movimentos de deflexão não estão garantidos, pois apesar do raio de entrada da intersecção relativo a cada ramo de aproximação (raios de entrada com valores de 9,0, 4,9 e 5,4 metros) ser inferior ao raio adotado na ilha central (que é superior a 9 metros), o raio de saída consecutiva é inferior ao raio da ilha central (raio de saída com 8,4, 4,4 e 4,8 metros), quando deveria ser superior a este. Logo não cumpre a primeira condição (R1<R2<R3). Relativamente aos movimentos de viragem à esquerda e de viragem à direita, estes estão garantidos se o condutor adotar a velocidade adequada de circulação, ou seja, para os movimentos de viragem à esquerda o raio de anel de circulação depende da diferença de velocidade máxima de entrada, compreendida entre os km/h, e da velocidade adotada no contorno do anel de circulação, valor inferior a 20 km/h. Relativamente aos movimentos de viragem à direita, condicionada pela velocidade praticada no anel de circulação, a velocidade praticada neste movimento deverá ser inferior às velocidades máximas dos movimentos descritos anteriormente, tendo especial atenção à velocidade praticada no interior do anel de circulação, devendo esta ser inferior a 20 km/h. 72

87 O anel de circulação deverá ter uma inclinação transversal de 1,5 a 2,5%, no caso de revestimento em betão betuminoso, aceitando-se para situações extremas uma inclinação compreendida entre 1,0% e 3,0%. Este critério é cumprido, ou não apresenta problemas significativos, relativamente a este caso de estudo. A interseção em estudo cumpre os princípios de solução básicos, em que a orientação da inclinação transversal no anel de circulação depende do número de vias e da dimensão geral da intersecção, uma vez que esta possui um DCI com 40,2 metros (DCI superior a metros) e o anel de circulação apenas com uma única via de circulação. Neste caso a faixa do anel de circulação deverá estar inclinada para o intradorso, assegurando-se assim a segurança e o conforto da condução (velocidades de circulação adequadas). O anel de circulação deverá ter uma inclinação transversal adequada com a finalidade de assegurar a perceção da interseção, drenagem de águas superficiais, conforto/segurança e de beneficiar o seu processo construtivo. As travessias pedonais devem estar de acordo com o Regulamento de Sinalização de Trânsito (marca transversal, através de barras paralelas longitudinalmente ao eixo da via e com um espaçamento entre elas regular, do tipo M11 do RST). A distância de marcação das travessias pedonais recomendada, compreendida entre os metros, é apenas cumprida na entrada que diz respeito ao movimento Rua Frei José Vilaça passadeira com 12,4 e 15,7 metros de distância do anel e o seu comprimento de atravessamento superior a 9 metros, mas que deveria estar acompanhada pelo separador central associado ao atravessamento pedonal de duas fases, havendo na realidade apenas marcação com pintura no pavimento. As outras duas travessias têm uma distância relativamente ao anel de circulação inferior ao recomendado (com possíveis consequências para os peões), e como ambas têm um comprimento de atravessamento inferior a 9 metros não estão munidas de um separador central. A ilha central não deve possuir grandes monumentos ou elementos ornamentais, apenas árvores de pequeno porte, plantas ou arbustos de pequeno porte. A inclinação na zona modelada não deverá ultrapassar os 15% (FHWA, 2000), respeitando os critérios de visibilidades anteriormente descritos. Neste caso, encontra-se uma inclinação acentuada na zona modelada no interior da ilha central, em conjugação com elementos de porte médio, que podem constituir uma barreira física que põe em risco a segurança rodoviária (sinistros do tipo embate frontal devido a despiste e possível invasão da ilha central) Propostas de alteração duma das interseções giratórias estudadas com base na análise do cumprimento das normas relativas à conceção geométrica A análise realizada às duas interseções giratórias no Município de Braga, através dos diferentes dados contabilizados a nível da segurança e operacionalidade, demonstra que a 73

88 interseção giratória das piscinas pode ser considerado um bom exemplo da forma como se deve implantar uma rotunda, uma vez que cumpre a maioria dos requisitos relativos à conceção geométrica, e se a velocidade de circulação for adequada, pode revelar um bom desempenho com segurança, e uma adequada visibilidade das vias de acesso ao anel de circulação (problemática das interseções deste tipo). Assim, não será feita nenhuma proposta de alteração de traçado para esta rotunda, até porque o constrangimento de espaço nesta zona urbana dificulta a correção dos poucos problemas que esta interseção apresenta. A interseção giratória implantada em frente ao cemitério de Ferreiros pode considerar-se como um mau exemplo de implantação. Para além de uma geometria complexa, perfil pouco homogéneo e pouco coerente, a maioria dos parâmetros da conceção geométrica não são cumpridos, tal como os critérios de visibilidade, e de deflexão dos movimentos, colocando em causa a segurança dos vários utilizadores desta rotunda. Para uma análise mais rigorosa da influência que pode ter a má implantação desta segunda rotunda na segurança dos utilizadores (veículos e peões), e apesar de se possuir dados relativos à sinistralidade do Município de Braga, estes não permitiram tirar conclusões definitivas sobre essa relação causa-efeito, uma vez que não existe uma localização exata da ocorrência dos sinistros. De forma a diminuir ou eliminar os problemas associados à má implantação geométrica da rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros, e para garantir um bom desempenho dessa interseção, assegurando os níveis de operacionalidade, aliados à segurança de todos os utilizadores, apresenta-se no Anexo II desta dissertação uma solução com uma proposta de alteração do traçado existente. Para esta proposta foram analisados novos parâmetros geométricos, que assegurassem os critérios de visibilidade e os movimentos de deflexão, a legibilidade e operacionalidade da interseção, salvaguardando os níveis de capacidade e segurança de todos os utilizadores. Alguns dos parâmetros geométricos utilizados para a dimensionar a alteração proposta estão de acordo com os valores definidos no modelo de capacidade para interseções giratórias no caso português (modelo FCTUC desenvolvido através do modelo TRL), mais especificamente os referentes ao esquema da rotunda normal de reduzidas dimensões (Tabela 18), onde são indicados os valores mínimos e máximos de capacidade de entrada e global da rotunda que é possível assegurar a com uma solução deste tipo. Na alteração proposta no Anexo II procura promover-se a homogeneidade do traçado e ordenamento para peões, através da continuidade dos passeios, com dimensões adequadas para utilizadores com mobilidade reduzida, integrados paisagisticamente e com uma sinalização eficaz, de acordo com a Disposição Normativa de sinalização de rotundas (INIR). A Iluminação Pública, no que se refere ao posicionamento dos focos de luminárias seguem os 74

89 princípios apresentados no guia técnico francês (CETUR/SETRA, 1991), reforçando a legibilidade da via pública e dos seus intervenientes, contribuindo para a circulação e segurança dos mesmos. Assim, para o caso em estudo, a proposta de alteração da interseção giratória consistiu num traçado com uma geometria mais simples e de fácil perceção, uma rotunda normal de reduzidas dimensões, com três ramos de acesso ao anel de circulação e três de saída, com a manutenção de uma via em cada um desses ramos, com um diâmetro de círculo inscrito de 30 metros, sendo que os restantes parâmetros encontram-se na Tabela 27. Tabela 27 Análise dos parâmetros de conceção geométrica do projeto de proposta de alteração da interseção giratória frente ao cemitério de Ferreiros quanto ao cumprimento da normalização do INIR e e Largura efectiva (m) l Comprimento efectivo do leque (m) R e Raio de entrada (m) ϕ Ângulo de entrada (º) v Lagura da via (m) DCI Diâmetro do circulo inscrito (m) e s Largura de saída s/berma (m) R s Raio de saída (m) Parâmetros geométricos 1 via - valor compreendido entre 4 a 5m Valor recomendado 5 a 25 m Valores ideais entre 20 a 30m; Nunca adoptar valores sup. a 50m; Zona urbana valor adoptado de 10m Variação entre 20º a 60º Ideal - 30 a 50 Tabela 11deste documento de acordo com a Disposição Normativa do INIR) f 0 - área de varredura de 1 veiculo articulado (m) R i raio da ilha central incluindo a berma (m) Valores compreendidos entre 6-7m; Pode ter 5m (incluindo largura da berma) ou 4m Raio superior ao raio de entrada; Valores recomendado 20 a 40m Desaconselhável superior a 50m e inferior a 20m Rua Padre Cruz Rua Cidade do Porto Rua Frei José Vilaça Planta de implantação após alteração do traçado (Anexo II) 5,0 (1via) 5,0 (1via) 5,0 (1via) 5,1 9,8 32,5º 5,0 12,4 DCI = 5,2 12,4 45,4º 3,65 30,0 f 0 = 9,0 5,0 23,0 R i =6,0 5,4 25,1 31,7º 5,0 26,2 75

90 A interseção giratória em vigor, tal como é apresentado anteriormente na Tabela 26, não cumpre a maioria dos parâmetros de conceção geométrica da disposição normativa do INIR, bem como os critérios de visibilidade e deflexão de movimentos. A nova proposta apresentada pretende, com base nos parâmetros apresentados na Tabela 27, após análise e verificação dos problemas anteriores, solucionar as deficiências existentes no local. A Tabela 27 possui dados relativos aos parâmetros geométricos da proposta de alteração referente à interseção giratória em frente ao cemitério de Ferreiros, e que foram definidos de acordo com a normalização atual. De facto, os parâmetros geométricos utilizados para a dimensionar a alteração proposta estão de acordo com os valores definidos no modelo de capacidade para interseções giratórias no caso português (FCTUC, desenvolvido através do modelo TRL), presente na disposição normativa de dimensionamento de rotundas. Relativamente à geometria da rotunda, que atualmente é complexa, com perfil pouco homogéneo e pouco coerente, após a proposta de alteração verifica-se que, através da adoção de parâmetros geométricos que cumprem os requisitos presentes na disposição normativa do INIR, esta fica mais simples e de fácil perceção. As três entradas e saídas possuem uma largura efetiva contante (todas têm uma largura de 5,0 metros), o que não se verifica atualmente pois todas têm larguras diferentes e que não cumprem os valores especificados. A largura da via, nas três ruas afluentes à interseção giratória, passou a ser constante com valor de 3,65 metros. O raio de entrada da planta da proposta tem valores próximos do valor recomendado de 10 metros, sendo que apenas uma entrada (Rua Frei José Vilaça) tem um valor um pouco superior (mas que cumpre a norma atual). Além disso, verifica-se que, comparativamente com os raios de saída, os raios de entrada são inferiores, o que assegura maiores níveis de segurança, uma vez que a velocidade de circulação na rotunda terá de ser reduzida. Os raios de saída da rotunda têm valores que cumprem o intervalo requerido (20 a 40 metros). A exceção é a saída da Rua Padre Cruz, que tem um raio de saída mais reduzido do que o desejável (12,4 metros) devido a condicionalismos locais. Este aspeto pode dificultar um pouco mais a manobra de saída da rotunda, o que não deverá pôr em causa o funcionamento da rotunda, e principalmente a sua segurança (numa zona onde até é desejável a prática de menores velocidades devido à existência de passadeiras de acesso à igreja de Ferreiros). Os ângulos de entrada têm valores entre o 32º e 45º, aproximadamente. Estes valores inferiores a 60º promovem uma maior segurança, pois a velocidade de circulação dos veículos vai ter se ser mais reduzida (limitação da velocidade de circulação). O diâmetro do círculo inscrito (DCI) tem um valor constante de 30 metros, contrariando o que se verifica atualmente no local devido à sua forma ovalizada. Além disso, na nova proposta a área de varredura é de 9 metros e o raio da ilha central, incluindo a berma, é de 6 metros. 76

91 A proposta de alteração, de acordo com os parâmetros apresentados, após análise e verificação, cumpre os critérios relativos à visibilidade e deflexão de movimentos, garantindo um melhor desempenho. De forma a verificar os diversos parâmetros anteriormente apresentados, e para demonstrar mais claramente a sua aplicação no local em estudo, utilizouse o programa SketchUp. Após obtenção da planta do local em estudo, através do GoogleMaps (2013), procedeu-se ao dimensionamento da proposta de alteração da interseção giratória em estudo com aplicação de novos parâmetros geométricos que pretendem cumprir a norma do INIR (Seco e Silva, 2010). Esta nova proposta (Figura 44) visa solucionar ou minimizar s problemas existentes, manter a integridade do tráfego, equilibrar a mobilidade e acessibilidade, melhorar a segurança, reduzir o congestionamento existente e prolongar a vida útil da infraestrutura. Figura 44 Vista em planta da rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros antes e depois da intervenção proposta (com indicação das ruas afluentes) Na Figura 45 salienta-se dois objetivo desta nova proposta, relativos ao cumprimento das regras de visibilidade de entrada na rotunda e à necessidade de garantir a deflexão de movimentos para aumentar a segurança, nomeadamente no que diz respeito à entrada da interseção giratória pela Rua Frei José Vilaça. Na proposta de alteração apresenta-se a forma como se deve dar cumprimento do movimento de deflexão, com destaque para a necessidade de ter raios de entrada reduzidos (que atualmente não existem) para reduzir a velocidade. Nesta alteração também se procurou promover a homogeneidade do traçado e ordenamento para peões, através da continuidade dos passeios, com dimensões adequadas para utilizadores com mobilidade reduzida, integrados paisagisticamente e com uma sinalização de acordo com a disposição normativa de sinalização de rotundas do INIR (Roque, 2007), tal como mostra a Figura 46. Na Figura 47 salienta-se outro objetivo desta nova proposta, relativo ao cumprimento das regras de sinalização em rotunda, nomeadamente no que diz respeito à entrada da interseção giratória pela Rua Padre José Cruz. Na proposta de alteração apresenta-se a forma como se 77

92 deve dar cumprimento à sinalização neste local, com destaque para a colocação do sinal proibido na via de entrada (para quem circula na rotunda), que atualmente este não existe. Figura 45 Vista da entrada pela rua Frei José Vilaça (Este) antes e depois da intervenção proposta Figura 46 Vista da rua Marceliano de Araújo antes e depois da intervenção proposta (extinção do acesso de veículos diretamente à rotunda e promoção do modo pedonal) 78

93 Figura 47 Vista da rua Padre Cruz junto ao anel de circulação antes e após a intervenção proposta Relativamente ao anel de circulação, na proposta de melhoria este apresenta uma largura e um valor do DCI constante, assegurando assim uma maior segurança e conforto da condução (velocidades de circulação adequadas), tal como se constata na Figura 48. Figura 48 Vista panorâmica do anel de circulação (rotunda) antes e depois da intervenção proposta 79

94 Finalmente, na Figura 49 verifica-se que as passadeiras ou travessias pedonais existentes atualmente no local possuem uma distância, relativamente ao anel de circulação, inferior ao recomendado. Além disso, também se destaca a travessia pedonal respeitante ao movimento Rua Frei José Vilaça interseção giratória que tem um comprimento de atravessamento muito extenso, superior a 9 metros, que devia estar acompanhada por um separador físico central de refúgio associado ao atravessamento pedonal em duas fases. Na proposta de melhoria apresentam-se alterações e correções ao nível das travessias pedonais, com comprimentos de atravessamento pouco extensos em todas as vias afluentes à rotunda, e que ficam a uma distância do anel de circulação de pelo menos 15 metros (para garantir zonas de espera após saída da rotunda para os veículos quando ocorre um atravessamento pedonal). Figura 49 Vista da entrada pela rua Frei José Vilaça (Oeste) antes e depois da intervenção proposta Assim, conclui-se que o estudo foi realizado de forma clara, explícita e com rigor de modo a ser facilmente implementado e, caso as entidades competentes pretendam, este poderá ser revisto de modo a verificar os procedimentos adotados para esta solução. 80

95 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS 4.1. Conclusões A rede viária é uma infraestrutura fundamental, que permite a mobilidade de bens e pessoas de uma forma mais fácil e eficaz. As diversas tipologias presentes na mesma têm como finalidade garantir a operacionalidade e a segurança, ou seja, garantir a fluidez e capacidade de tráfego bem como a segurança dos diversos utilizadores. Devido essencialmente às suas características geométricas, e por vezes à falta de sinalização e comportamento incorreto dos condutores, as interseções são consideradas pontos críticos na rede viária. Mesmo assim, a interseção que apresenta melhores níveis de desempenho, operacionalidade e segurança, devido às suas características geométricas e funcionais, é a rotunda. Verifica-se, ao longo dos anos, um crescimento do número de interseções giratórias a nível internacional e nacional, evidenciando-se como uma opção favorável relativamente a outras interseções. Este facto deve-se, essencialmente, ao seu vasto campo de aplicabilidade, sendo que muitas vezes a sua utilização é feita de uma forma generalizada, sem verificação do cumprimento dos requisitos necessários. Esta problemática referente às interseções giratórias motivou este estudo, tendo como objetivo principal a verificação do cumprimento da normalização existente, neste caso da disposição normativa relativa ao dimensionamento de rotundas, do INIR (Seco e Silva, 2010), de forma a suprimir deficiências ao nível do desempenho operacional, funcional e da sinistralidade. As intersecções giratórias surgiram em meados do século XX, e em Portugal a partir da década de 80, e apresentam-se como uma tipologia viável tanto em meio urbano como em meio rural, na transição de espaços com índices elevados de segurança e operacionalidade, sendo que apresentam maior predominância no meio urbano. O vasto campo de aplicabilidade e funcional, bem como as suas características geométricas, adaptam-se bem e conseguem garantir bons níveis de desempenho em meios do tipo urbano (tráfego, congestionamento, capacidade, presença de diversos utilizadores, segurança, e custo de execução relativamente baixo beneficio/custo). A sinistralidade rodoviária é uma preocupação constante e com repercussões gravíssimas, mas que regista uma diminuição ao longo dos anos. O mesmo se verifica em Portugal, podendo constatar-se essa redução dos indicadores disponibilizados pela Autoridade Nacional de Segurança Rodoviária (ANSR, 2012). Portugal, apesar de apresentar um decréscimo a nível da sinistralidade rodoviária, está posicionado entre os 14 países mais seguros a nível da sinistralidade. Apresenta uma diminuição, quer no número de acidentes com vítimas, quer no número de vítimas mortais, feridos graves e leves. O ano de 2009 e 2010 apresentam um agravamento significativo 81

96 relativo ao número de acidentes com vítimas, feridos leves e graves, sendo que nos anos de se verifica um ligeiro aumento do índice de gravidade, com valor de 1,9, com tendência a diminuir nos anos posteriores. De modo a obter índices mais baixos de sinistralidade, bem como conseguir garantir um equilíbrio entre a legibilidade, segurança, funcionalidade, níveis de capacidade de desempenho geral e custos, deve proceder-se à análise da conceção geométrica ou dimensionamento das interseções giratórias, segundo a disposição normativa para dimensionamento de rotundas do INIR. O princípio de legibilidade, de segurança e amenidade circulação e de fluidez e de capacidade devem ser cumpridos de forma a garantir eficazmente o desempenho geral da interseção giratória. Verifica-se que não existe uma concordância entre diversos países, como Austrália e Nova Zelândia, USA, UK, França, Suíça, Itália e Portugal, quanto aos parâmetros avaliados nas normas de dimensionamento. Cada tipologia de intersecção giratória, mini-rotunda, soluções com uma única via de entrada e circulação e soluções com múltiplas vias, tem parâmetros de dimensionamento característicos relativos à sua aplicação (o tipo de via, número de vias de entrada, de circulação e saída, velocidade, diâmetro do circulo inscrito, tratamento da ilha central e ilhéus separadores). Devem ser ainda contabilizadas características específicas no caso de adotar-se ordenamentos específicos para peões, ciclistas e transportes públicos. O conforto, a segurança e visibilidade da circulação das rotundas são conseguidos através da integração paisagística, do tratamento da ilha central e da iluminação pública. O cumprimento dos parâmetros de dimensionamento e da sinalização das interseções giratórias contribuem com eficácia para a legibilidade da via, obtendo-se níveis adequados de segurança e operacionalidade. No estudo realizado, tendo em conta dados relativos à cidade de Braga, referentes ao período de , verifica-se que de acordo com os dados de sinistralidade disponibilizados pela Autoridade Nacional Segurança Rodoviária (ANSR, 2012), existe significativas evoluções do número de acidentes e vítimas segundo região, no período compreendido entre 2008 e 2012, e localização, no período compreendido entre 2008 e O distrito de Braga ocupa o terceiro lugar dos distritos Portugueses com mais sinistros (8,2% de acidentes com vítimas) e o município de Braga ocupa o lugar cimeiro da lista dos municípios pertencentes ao distrito (com 18,7%). Salienta-se que o atropelamento de peões é a natureza de acidentes que regista maior frequência com 19,2% dos casos, e colisão frontal e lateral com 17,0% e 18,8%. Esta natureza de sinistro está cada vez mais associada ao meio urbano, e cada vez mais às interseções. Apesar de se possuir estes dados relativos à sinistralidade, os mesmos não poderão ser conclusivos para o estudo, uma vez que não são explícitos quanto a determinados aspetos, como é o caso da localização exata de ocorrência do sinistro. 82

97 O município de Braga possui menos de 100 intersecções giratórias (cerca de 66), contabilizando-se apenas 7 na sua malha urbana considerada. A restrição espacial do centro urbano de Braga é uma das causas prováveis para a inexistência de interseções giratórias, sendo que a maioria se encontra em zonas periurbanas mais recentes da cidade. As duas intersecções giratórias selecionadas como casos de estudo possuem configurações diferentes: uma é desnivelada de grandes dimensões, com quatro ramos de entrada e saída, cada uma com duas vias, e via segregada à direita com continuação da via até á via de saída, perfazendo duas vias, nas quatro saídas (Rotunda das Piscinas); enquanto no segundo caso, a rotunda em frente ao cemitério de Ferreiros, é uma rotunda normal, com forma ovalizada, composta por cinco ramos de entrada, com larguras díspares em cada via, sendo que o anel de circulação não tem uma largura regular, o que dificulta o desempenho tanto a nível de operacionalidade como de segurança. Verificou-se que a rotunda das Piscinas cumpre quase todos os requisitos apresentados na disposição normativa do INIR, com exceção dos valores relativos ao raio de entrada e saída que têm valores desaconselháveis (em especial devido ao condicionamento de espaço). Relativamente à rotunda frente ao cemitério de Ferreiros, a norma não é cumprida na maioria dos parâmetros de avaliação. O diâmetro do círculo inscrito, bem como o raio de saída nas três vias, não têm valores concordantes com os recomendados na norma. A largura efetiva e o raio de entrada, relativos à entrada rotunda-rua Padre Cruz e entrada da rotunda-rua Frei José Vilaça, também têm valores que não estão de acordo com a Norma. O ângulo de entrada é cumprido relativamente à entrada-rua Frei José Vilaça, mas no caso da entrada pela Rua Padre Cruz esta já não está de acordo com o valor recomendado. A largura de saída, relativamente à saída do anel-rua Padre Cruz é cumprida, enquanto no caso da saída do anel pela Rua José Frei Vilaça já não se assegura os valores estabelecidos pela Norma. O único parâmetro que é cumprido em todas as entradas é o comprimento efetivo do leque, que está de acordo com os valores recomendados pela norma. Assim, conclui-se que, e uma vez que não cumpre os valores recomendados na Norma, revelando um desequilíbrio de desempenho em geral, entre a legibilidade, segurança, funcionalidade e níveis de capacidade, é necessário proceder ao ajustamento dos parâmetros geométricos através do modelo de capacidade para interseções giratórias no caso português (modelo de capacidade FCTUC). Posteriormente deve avaliar-se os critérios de visibilidade e movimentos de deflexão. A consistência da velocidade e os níveis de capacidade não são possíveis de contabilizar, pois não se conseguiu obter dados rigorosos para essa avaliação. Através da análise e possível proposta de melhoria do caso em estudo pretende-se solucionar ou minimizar a problemática existente, mantendo a integridade do tráfego, equilibrar a mobilidade e acessibilidade, melhorar a segurança, reduzir o congestionamento existente e prolongar a vida útil da infraestrutura. Para isso, os parâmetros utilizados na conceção da 83

98 nova rotunda passaram a respeitar as normas vigentes, em especial no que diz respeito aos parâmetros de dimensionamento da disposição normativa para conceção geométrica de rotundas do INIR (Seco e Silva, 2010). Foi possível verificar o cumprimento de quase todos os parâmetros após a alteração proposta, apresentando-se imagens panorâmicas que mostram a forma como a rotunda, após alteração, consegue cumprir melhor os objetivos que fazem das rotundas uma das solções mais seguras para interseções rodoviárias Trabalhos futuros Para futuro, e devido à evolução tecnológica, poderá ser possível, a médio e longo prazo, a realização de projetos que contribuam para funções ligadas ao controlo e supervisão da velocidade de circulação e da utilização da iluminação pública, assegurando níveis de segurança rodoviária ainda mais elevados. Sugere-se, de igual novo, um estudo mais aprofundado, cuidado e explícito quanto ao volume de tráfego de forma a poder contabilizar-se, mais facilmente, a capacidade para as interseções giratórias, e posteriormente, com obtenção desses dados, poder apresentar-se medidas relativamente à segurança e operacionalidade das mesmas. Relativamente à proposta de melhoria para a interseção que não cumpria os requisitos da normalização atual, seria também importante, por parte do Município de Braga, proceder à sua aplicação, de forma a ser possível averiguar o seu impacto e a viabilidade da mesma. Posteriormente, deveria proceder-se a uma nova análise do local para verificar se a solução apresentada assegura um desempenho eficaz, quer a nível operacional quer a nível da segurança. Caso fosse possível verificar o sucesso desta análise in situ, outros trabalhos poderiam replicar a metodologia utilizada para apresentar melhores soluções nas interseções giratórias existentes em cada vez maior número a nível mundial. Para além dos trabalhos futuros apresentados, e finalmente, perspetivam-se, assim, novos projetos e novas metas, a nível da segurança rodoviária, e a crescente consciencialização da sociedade para essa problemática. 84

99 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AASHTO (2011). A Policy on Geometric Design of Highways and Streets, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington DC. AASHTO (2012). Guide for the Development of Bicycle Facilities, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington DC. ANSR (2012). Relatório de atividades dos anos 2008, 2009, 2010, 2011 e 2012, Autoridade Nacional Segurança Rodoviária, MAI, Oeiras. Antov, D., Abel, K., Sürje, P., Rõuk, H., Rõivas, T. (2009). Speed reduction effects of urban roundabouts, Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, Vol. 4 (1), pp Austroads (2006). Guide to road design, Austroads, Sydney, Australia. Brilon, W. (2011). Studies on Roundabouts in Germany: Lessons Learned, 3rd International TRB Roundabout Conference, Carmel, Indiana. Campbell, D., Dunn., R. (2005). Improved Multilane Roundabout Designs for Cyclists, The University of Auckland, New Zealand. CETUR/SETRA (1991). L'éclairage des carrefours à sens giratoire, France. Churchill, T., Stipdonk, Henk, Bijeveld, Frits (2010). Effects of roundabouts on road casualities in the Netherlands, SWOV Institute for Road Safety Research, Leidschendam, Netherlands. Daniels, S., Brijs, T., Nuyts, E., Wets, G. (2010). Explaining variation in safety performance of roundabouts, Accident Analysis and Prevention, Vol. 42 (2), pp DFT (2007). TD 16/07 Geometric design of roundabouts: Design Manual for Roads and Bridges, Department for Transport, London, UK. DFT (2013). Transport analysis guidance - WebTAG, London, UK, Department for Transport; Acedido em EC (2013). Mobility and Transport, Road safety, Directorate-General for Mobility and Transport, European Commission Acedido em FHWA (2000). Roundabouts: An Informational Guide, Federal Highway Administration, U.S. Department of Transportation, USA. Fitzpatrick, K., Turner, S., Brewer, M., Carlson, P., Ullman, B., Trout, N., Park, E.S., Whitacre, J., Lalani, N., Lord, D. (2006). Improving Pedestrian Safety at Unsignalized Crossings, NCHRP - National Cooperative Highway Research Program. Fortuijn, G.H. (2003). Pedestrian and Bicycle-Friendly Roundabouts: Dilemma of Comfort 85

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101 Rodegerdts, L., Bansen, J., Tiesler, C., Knudsen, J., Myers, E., Johnsonm, M., Moule, M., Persaud, B., Lyon, C., Hallmark, S., Isebrands, H., Crown, R.B., Guichet., B., & O Brien, A. (2010). Roundabouts: An Informational Guide, Second Edition ed. Roque, C.A. (2007). Disposições Normativas: Sinalização de Rotundas, Instituto de Infraestruturas rodoviárias - INIR, Lisboa. Seco, Á.J.M., Silva, Ana Maria C. Bastos (2010). Disposições Normativas: Dimensionamento de Rotundas, INIR, Instituto de Infra-Estruturas Rodoviárias. SETRA (1998). The Design of Interurban Intersections on Major Roads: At-grade Intersections, Bagneux Cedex, France. Silva, A.M.C.B. (1997). Aplicação e Concepção de Intersecções Giratórias nas Redes Viárias Urbana e Rural Portuguesas, Dissertação de Mestrado em Engenharia Urbana, Universidade de Coimbra, Coimbra, Portugal. SmarBraga (2013). Sobre o ruído ambiental, Braga, Agere; Acedido em Spacek, P. (2004). Basis of the Swiss Design Standard for Roundabout, Transportation Research Record, Vol. No. 1881, pp Tenekeci, G., Montgomery, F., Wainaina, S. (2010). Roundabout capacity in adverse weather and light conditions, Proceedings of the Institution of Civil Engineers: Transport, Vol. 163 (1), pp Tian, Z.Z., Xu, F., Rodegerdts, L.A., Scarbrough, W.E., Ray, B.L., Bishop, W.E., Ferrara, T.C., Mam, S. (2007). Roundabout Geometric Design Guidance, California Department of Transportation Division of Research & Innovation, Sacramento, CA, USA. Van, M.J.T., Balmefrezol, P. (2000). Design of roundabouts in France: Historical context and state of the art, Transportation Research Record, Vol. 1737, pp Vasconcelos, L., Santos, S., Silva, A.B., Seco, Á. (2013). Novos Modelos de Estimação de Capacidades em Rotundas, 7º Congresso Rodoviário Português, Lisboa, Portugal. Vasconcelos, L., Silva, A.B., Seco, Á., Rouxinol, G. (2012). Estimation of critical headways at unsignalized intersections - a microscopic approach, Advances in Transportation Studies (Special Issue 1), pp Waddell, E. (2013). Evolution of Roundabout Technology: A History-Based Literature Review, Michigan Department of Transportation; Acedido em Yap, Y.H., Gibson, H.M., Waterson, B.J. (2013). An Internacional Review of roundabout Capacity Modelling, Transport Reviews: A transnational Transdisciplinary Journal. 87

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103 Anexo I Planta de implantação em vigor da interseção giratória em frente ao cemitério de Ferreiros Análise de conceção geométrica e segurança (princípios e regras de dimensionamento e critérios de legibilidade)

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105 Anexo I.1 Planta de implantação em vigor da interseção giratória em análise como segundo caso de estudo Figura I.1 Planta de implantação em vigor da interseção giratória em análise como segundo caso de estudo

106 Anexo I.2 Análise de conceção geométrica e segurança (princípios e regras de dimensionamento e critérios de legibilidade segundo a disposição normativa do INIR) Anexo I.2.1 Princípios e regras de dimensionamento conceção geométrica Largura efectiva de entrada (e) A largura efectiva de entrada (e) considerada é a lagura de entrada medida na perpendicular à concordância junto à linha de cedência de passagem, representada na Figura 10 da presente dissertação. As soluções a utilizar com uma única via de circulação devem ter uma largura de 4 a 5 metros, de modo a priveligiar a segurança, sem pôr em causa a capacidade da mesma. Para soluções com múltiplas vias poderá ter uma largura de compreendida entre 6 metros (mínimo para 2 vias) e 12 metros (máxima para 3 vias), e de 15 metros (caso de 4 vias de entrada). A determinação deste parâmetro, para as condições urbanas onde se insere a interseção giratória em estudo e para a tipologia correspondente, é apresentada na Figura I.2. Rua Padre Cruz- Rotunda Rua Cidade do Porto - Rotunda Rua Frei José Vilaça- Rotunda Figura I.2 Largura efetiva de entrada atual dos ramos de entrada na interseção giratória em estudo Largura de saída (e s ) A largura de saída deve estar compreendida entre os 6 a 7 metros, mantendo-se ao longo do comprimento do ilhéu separador, podendo ter um valor mínimo de 4 a 5 metros, contabilizando-se o acréscimo da largura das bermas. Deve assegurar a continuidade do número de vias adoptadas à entrada e no anel de circulação, com excepção para interseções

107 com 3 vias de circulação onde deve poderar-se atribuir apenas 2 vias na saída. A determinação deste parâmetro (largura de saída) pode ser verificada na Figura I.3. Rua Padre Cruz Anel de circulação Rua Cidade do Porto Anel de circulação Rua Frei José Vilaça Anel de circulação Figura I.3 Largura dos principais ramos de saída da rotunda em estudo com base na sua implantação atual Diâmetro do círculo inscrito (DCI) O diâmetro do circulo inscrito corresponde ao diâmetro de maior dimensão que se consegue inscrever na delimitação exterior da rotunda, e que passe tangente à linha de cedência de passagem de uma determinada entrada. Uma rotunda pode dispor de diferentes valores de DCI associados a cada uma das entradas. Recomenda-se que as soluções com uma via de circulação deverão ter um diâmetro do círculo inscrito de 30 a 40 metros, e em soluções com duas ou mais vias, o diâmetro de circulo inscrito deverá ter entre 40 a 50 metros, sendo que em zonas urbanas, para 3 vias de circulação, poderá ter até 60 metros, e em zonas interurbanas 80 metros. O caso em estudo, situa-se em zona urbana e apenas tem uma via de circulação. Logo, o seu diâmetro de círculo inscrito, de acordo com a norma, deveria estar compreendido entre os 30 e 40 metros. Como se pode ver na Figura I.4, segundo a análise feita à implantação atual da rotunda, este parâmetro não cumpre os valores recomendados pela Norma.

108 Figura I.4 Diâmetro do circulo inscrito da interseção giratória para a sua implantação atual Comprimento de leque (l ) Designa-se por leque ao acréscimo de pelo menos uma via em relação às existentes. O comprimento de leque recomendado deve ser de 5 metros em zona urbana, e 25 metros em zona interurbana, mas nunca superior a 100 metros. A medição do comprimento de leque pode ser feito através do método geométrico, presente na Figura 11 da presente dissertação, que consiste inicialmente em traçar uma paralela ao ilhéu separador ou directriz, a passar pela berma ou passeio (AE); e uma linha perpendicular às vias de entrada e a passar no vertice do ilheu separador (BC). Depois encontrar o ponto central (D) do segmento sobrante (EC) e passar pelo ponto D uma linha paralela ao passeio. O comprimento do leque corresponde ao comprimento do segmento DF. A Figura I.5 apresenta a análise feita deste parâmetro na planta de implantação em estudo para as várias entradas na rotunda. Rua Padre Cruz Rua Cidade do Porto Rua Frei José Vilaça Figura I.5 Comprimento de leque das entradas na rotunda para a planta de implantação atual

109 Raio de entrada (Re) O raio de entrada (R e ) corresponde ao raio da curva circular de concordância junto à linha de cedência de passagem. Este parâmetro é muito decisivo em relação à operacionalidade da interseção, ao nível da segurança rodoviária, do conforto da condução e na capacidade e fluidez da entrada, influenciando as velocidades praticadas pelos condutores. Em meio urbano aceita-se a utilização de raios com valor de 10 metros, e em meio interurbano o raio recomendado não deverá ser superior a 15 metros. A determinação deste parâmetro para as várias entradas na rotunda em estudo é apresentada na Figura I.6. Rua Padre Cruz Rua Cidade do Porto Rua Frei José Vilaça Figura I.6 Apresentação dos valores dos raios de entrada e de saída nas três ruas afluentes à interseção giratória em estudo para a planta de implantação atual Raio de saída (R s ) O raio de saída, sempre que possível, deve ter dimensão superior ao raio de entrada de uma interseção giratória. Quando devidamente aplicado este princípio verifica-se que existe uma trajetória correta de incómodo mínimo. O raio de saída recomendado deve estar entre os valores de 20 a 40 metros (desaconselhável a adoção de valores inferiores a 20 metros ou superiores a 50 metros). Para múltiplas vias de

110 circulação o raio a adotar deverá estar compreendido entre 40 a 60 metros (desaconselhável a utilização de raios inferiores a 30 metros e superiores a 100 metros). A Figura I.6, apresentada anteriormente, mostra a forma como se determinou o raio de saída, de acordo com a planta atual, para as ruas que confluem na interseção giratória em estudo. Largura da via (v) A largura na via na aproximação à rotunda (v), antes do inicio da formação do leque, não tem um valor recomendado. Esta deve conseguir assegurar a mobilidade dos veículos, respeitando os princípios de segurança, legibilidade e operacionalidade. A análise deste parâmetro para a atual implantação da rotunda também pode ser verificada na anterior Figura I.6. Ângulo de entrada (Φ) O ângulo de entrada (Φ) corresponde ao ângulo formado pela tangente ao eixo do conjunto de vias de entrada, junto à linha de cedência de passagem, e a tangente ao eixo do anel no ponto de interseção com a tangente anterior. Os processos de medição do ângulo de entrada através do método geométrico são os apresentados na Figura 12 do presente documento. Inicialmente deve traçar-se uma linha representativa do eixo da faixa de entrada e do anel de circulação, seguida de uma linha perpendicular às vias de entrada a passar no vértice do ilhéu separador (A). Esta intersecta a linha traçada no passo anterior originando um novo ponto (B). De seguida, traçar uma linha tangente do eixo da faixa de entrada ao ponto anterior (B) e prolongá-la até à linha que representa o eixo da faixa de rodagem (C), e uma linha tangente à linha que representa o eixo da faixa do anel de circulação (C). O ângulo de entrada é formado pelos vértices ABC. No caso de os ramos consecutivos serem muito próximos (afastados de menos 20 metros medidos entre os vértices mais próximos dos respetivos ilhéus separadores), a metodologia a aplicar é semelhante a esta, onde a medição do ângulo indireto (ϕ), formado pelas tangentes aos eixos das faixas de entrada e de saída consecutiva, é dada através da relação ϕ = 2 (90 Φ). De acordo esta análise, a Figura I.7 mostra o valor dos ângulos obtidos em cada entrada na rotunda estudada, para a planta de implantação em vigor, seguindo os passos já descritos. Anexo I.2.2 Critérios de visibilidade O funcionamento e a segurança da interseção giratória estão assegurados quando os critérios de visibilidade, apresentados em seguida, estão garantidos. Critério de visibilidade de aproximação O critério da visibilidade de aproximação tem como objetivo assegurar as condições ideias de implantação. O condutor de qualquer veículo à distância de visibilidade de paragem (DP),

111 medida a partir da linha de cedência de passagem, deve ser capaz de visualizar o ilhéu separador, a ilha central e a faixa de rodagem no anel à esquerda (até ao ponto de tangencia com a reta que une o veículo à delimitação exterior do anel), por forma a aperceber-se da presença de eventuais obstáculos ou de veículos prioritários, tal como demonstra a Figura 5 da presente dissertação. Existe uma relação entre a distância de paragem (DP) e a velocidade de circulação (Tabela 7 desta dissertação). Rua Padre Cruz Rua Cidade do Porto Rua Frei José Vilaça Figura I.7 Medição dos ângulos de entrada na rotunda para a planta de implantação atual A análise seguinte (Figura I.8) foi feita para o local em estudo, onde se avaliou o critério de visibilidade de aproximação para cada entrada da interseção giratória em vigor. Figura I.8 Análise do critério de visibilidade de aproximação nas entradas da interseção giratória em estudo para a sua implantação atual

112 Critério de visibilidade de entrada relativamente à esquerda e através da ilha central De acordo com o critério de visibilidade da entrada, relativamente à sua esquerda, o condutor deve ser capaz de avaliar, junto à entrada do anel de circulação, em condições de segurança, se pode ou não inserir-se entre os veículos que circulam na corrente prioritária (Figura 6 da presente dissertação). Na Figura I.9 apresenta-se a forma como se avaliou este critério. Figura I.9 Análise do critério de visibilidade de entrada relativamente à esquerda na interseção giratória em estudo para a sua implantação atual Relativamente ao critério de visibilidade de entrada através da ilha central, neste caso, para verificação do seu cumprimento, deve verificar-se se o veículo, centrado mais à direita na via de entrada, a uma distância de 15 metros, consegue visualizar toda a faixa de rodagem do anel à sua frente, tal como mostra a Figura I.10. As distâncias minimas estão relacionadas com a dimensão geral da interseção (Tabela 9 da presente dissertação). Figura I.10 Análise do critério de visibilidade da entrada através da ilha central da interseção giratória em estudo para a sua implantação atual

113 Critério de visibilidade do anel O critério de visibilidade depende do diâmetro do circulo inscrito da interseção (relação definida na Tabela 9 da presente dissertação). O condutor deve ser capaz de visualizar a faixa de rodagem à sua frente, ao longo de um comprimento de segurança definido nessa Tabela. A análise a este critério também foi feita de acordo com a norma (Figura I.11), de forma a poder verificar o seu cumprimento. Figura I.11 Análise do critério de visibilidade do anel da interseção giratória em estudo para a sua implantação atual Critério de visibilidade das travessias pedonais e/ou ciclistas Neste critério, o condutor, após atingir a linha de cedência de passagem, deverá conseguir percecionar a existência de travessias pedonais na saída consecutiva, a uma distância mínima de 50 metros da delimitação do anel de circulação (Figura 8 da presente dissertação). Para análise deste critério procedeu-se à verificação dessas distâncias mínimas para a planta de implantação em vigor (Figura I.12), de acordo com a disposição normativa. Figura I.12 Análise do critério de visibilidade das travessias pedonais e/ou ciclistas da interseção giratória em estudo para a sua implantação atual

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115 Anexo II Proposta de melhoria para a interseção giratória a implantar em frente ao cemitério de Ferreiros Análise de conceção geométrica e segurança (princípios e regras de dimensionamento e critérios de legibilidade)

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117 Anexo II.1 Planta da proposta de melhoria para a interseção giratória em estudo Figura II.1 Traçado em planta relativo à proposta de melhoria da conceção geométrica para a interseção giratória em estudo

118 Anexo II.2 Análise de conceção geométrica e segurança (princípios e regras de dimensionamento segundo a disposição normativa do INIR) Anexo II.2.1 Princípios e regras de dimensionamento Conceção geométrica Largura efectiva de entrada (e) A largura adoptada, uma vez que a solução tem uma única via de circulação, é de 5 metros, de modo a priveligiar a segurança, sem pôr em causa a capacidade da mesma, tal como mostra a Figura II.2. Esta largura cumpre os requisitos da norma de conceção geométrica do INIR e o valor apresentado no modelo de capacidades da FCTUC da mesma Norma. Rua Padre Cruz Rua Cidade do porto Rua Frei José Vilaça Figura II.2 Larguras efetivas de entrada e de saída, relativos à proposta de melhoria da conceção geométrica para a interseção giratória em estudo Largura de saída (e s ) A largura de saída, tal como a largura efectiva de entrada, considerou-se que deveria ter um valor de 5 metros, tal como se apresentou anteriormente na Figura II.2.

119 Diâmetro do círculo inscrito (DCI) O diâmetro do círculo inscrito, uma vez que a solução apresentada tem apenas uma via de circulação, considerou-se que deveria ter um valor de 30 metros, cumprindo o valor recomendado na norma (entre 30 a 40 metros), tal como se pode verificar na Figura II.3. Rua Padre Cruz Rua Frei José Vilaça Rua Cidade do Porto Figura II.3 Diâmetro do circulo inscrito relativos à proposta de melhoria da conceção geométrica para a interseção giratória em estudo Comprimento de leque (l ) O comprimento de leque tem um efeito favorável relativamente à capacidade de entrada das interseções, quando existe o cumprimento dos valores recomendados. Como a interseção giratória está localizada em meio urbano, o comprimento de leque adotado foi de 5 metros (valor recomendado pela norma). A Figura II.4 apresenta a implementação e determinação deste parâmetro na planta relativa à proposta de melhoria para a interseção giratória em estudo. Raio de entrada (R e ) Os raios de entrada (R e ), com um papel decisivo na segurança rodoviária, conforto de condução e na capacidade da rotunda, para as três entradas da rotunda, têm valores próximos dos valores recomendados na disposição normativa do INIR.

120 Rua Padre Cruz Rua Cidade do Porto Rua Frei José Vilaça Figura II.4 Comprimento dos leques relativos às entradas propostas para melhoria da conceção geométrica da interseção giratória em estudo As entradas da Rua Padre Cruz e Rua Cidade do Porto, em direção ao anel de circulação, têm raios de entrada aproximados a 10 metros, logo cumprem a Disposição Normativa. Apenas a entrada na direção Rua Frei José Vilaça interseção giratória não possui o valor recomendado para zonas urbanas (que idealmente devia ser próximo de 10 metros). O seu valor é mais elevado (25 metros), o que se deve à adequação do traçado ao condicionalismo espacial existente, mas isso não põe em causa a segurança rodoviária e operacionalidade visto que cumpre o intervalo de 20 a 30 metros que também é aceitável para soluções gerais com 1 via fora de zonas urbanas. Na Figura II.5 pode encontrar-se a representação destes parâmetros. Raio de saída (R s ) O raio de saída, sempre que possível, deve ter dimensão superior ao raio de entrada de uma interseção giratória. Quando devidamente aplicado verifica-se que existe uma trajetória correta de incómodo mínimo. Tal como mostra a Figura II.5, verifica-se que os raios aplicados são superiores aos raios de entrada adotados, estando compreendidos entre os valores recomendados de 20 a 40 metros. A exceção é a saída da Rua Padre Cruz, que tem um raio de saída mais reduzido do que o

121 desejável (12,4 metros) devido a condicionalismos locais. Este aspeto poderá dificultar um pouco mais a manobra de saída da rotunda, o que não deverá pôr em causa o funcionamento da rotunda, e principalmente a segurança (numa zona onde até é desejável a prática de menores velocidades devido à existência de passadeiras de acesso à igreja de Ferreiros). Rua Padre Cruz Re=9,84 m Rua Cidade do Porto Re=12,37 m Rua Frei José Vilaça Re=25,07 m Figura II.5 Análise do raio de entrada e de saída nas três ruas afluentes à interseção giratória após implementação da proposta para melhoria da conceção geométrica Largura da via (v) A largura na via na aproximação à rotunda (v), antes do início da formação do leque, tem 3,65 metros (como apresentado na Figura II.5). Este valor foi adotado segundo o modelo de capacidades da FTCUC presente na disposição normativa do INIR para conceção geométrica e dimensionamento de rotundas. Ângulo de entrada (ɸ) O ângulo de entrada (ɸ), após implementação da proposta para melhoria da conceção geométrica, encontra-se de acordo com os valores recomendados na norma, ou seja, possui valores compreendidos entre ao 20 e 60. Verifica-se que as entradas relativas à direção Rua Padre Cruz interseção giratória, Rua Frei José Vilaça interseção giratória e Rua Cidade do Porto interseção giratória, cumprem a normalização relativa a este parâmetro geométrico, com valores de 32,5º, 31,7º e 45,4º, respetivamente, tal como mostra a Figura II.5.