Capacidade e relação fluxo-velocidade em autoestradas e rodovias de pista dupla paulistas

Abstract

This work presents the calibration of a model describing the speed-flow relationship on freeways and multilane highways in the state of São Paulo, Brazil. The calibrated model follows the recommendations made by the authors involved in the development of the model used by the Highway Capacity Manual-HCM 2010. The calibration used a sample of 788,122 observations, collected by 25 stations on four highways at São Paulo state: SP-348, SP-021, SP-280 and 270 SP. The analysis of the data showed that, as advocated by the HCM 2010, there is range of flows in which the average speed of the passenger cars remains constant and equal to the free flow speed. It was also found that the classification scheme used by HCM 2010, comprising freeways and multilane highways, is not adequate for highways in the state of São Paulo. A new classification scheme, which divides highways into urban or rural sections, is proposed. For these classes, representative values for the capacity were found, and the speed-flow relation was calibrated. The comparison between the two sets of curves produced showed that the average speed of the traffic stream on urban highways has an earlier and steeper drop than the observed on rural highways. In addition, the estimated values for the capacity C and for the speed at capacity CS for urban highways are lower compared to the estimated for rural highways. Compared to the model used by the HCM 2010, the main difference lies in the significantly lower values for BP, the traffic flow from which the average speed declines as the density of the traffic stream increases. Another important indication is that, although the capacity values are similar between the model used by the HCM 2010 and the calibrated model, the speed at capacity CS is higher at São Paulo state highways.

Avaliação do impacto de veículos pesados na qualidade de serviço de rodovias de pista dupla usando dados empíricos

“…Os dados de fluxo e velocidade foram obtidos por laços indutivos, que permitem obter informações de número de veículos, divididos entre automóveis, veículos comerciais e motos, bem como suas velocidades médias. Essas informações são desagregadas por faixa e os dados são agrupados em intervalos de 5 ou 6 minutos, dependendo da estação de coleta de dados [Andrade, 2012].…”

Calibração da relação fluxo-velocidade para autoestradas e rodovias de pista dupla

“…A necessidade de adaptação de modelos e procedimentos a condições especí cas é bem denida na literatura, de forma que se não realizada adequadamente, pode levar a erros sintomáticos (CUNHA, 2007;ANDRADE, 2012). Nesse contexto, encontra-se o Highway Capacity Manual, concebido para condições de rodovias norte-americanas e utilizado na avaliação de sistemas viários ao redor do mundo.…”

“…A calibração dos parâmetros para rodovias de pista simples e dupla vem sendo realizada no Departamento de Engenharia de Transportes da Universidade de São Paulo. Dentre esses trabalhos, Demarchi (2000), Cunha (2007), Andrade (2012) calibraram métodos e parâmetros para condições observadas em autoestradas e rodovias de pista dupla paulistas. Andrade (2012) veri cou que a classi cação do HCM em autoestradas e rodovias de pista dupla não é adequada e, então, sugeriu uma divisão em rodovias rurais e urbanas.…”

“…Além disso, Andrade (2012) propôs uma calibração dos parâmetros da relação uxo-velocidade baseada em uma composição de métodos: bp foi estimado pelo mesmo método do HCM 2010; u f foi determinada pela média das velocidades observadas em determinados intervalos de uxo; k c foi determinada por meio da relação fundamental de tráfego após a estimação de q c pelo método não paramétrico Product Limit Method (PLM), descrito no Capítulo 4, e de u c , o qual foi determinado por meio da média das velocidades correspondentes a capacidade encontrada pelo método PLM. Em seguida, Andrade (2012) determinou uma equação linear de q c em função da velocidade de uxo livre e, também, o coe ciente de calibração (α), sendo ambos obtidos por meio de uma calibração que utiliza todos os sensores simultaneamente.…”

“…No HCM 2016, k c é xo em 28 cpe/(km.faixa) tanto para autoestradas e rodovias de pista dupla. Já em Andrade (2012), o valor encontrado para rodovias urbanas e rurais foi de 27 cpe/(km.faixa).…”