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SISTEMAS DE TRANSPORTES
TT046 Prof. Eduardo Ratton
Prof. Garrone Reck Profa. Gilza Fernandes Blasi
Prof. Jorge Tiago Bastos Profa. Márcia de Andrade Pereira
Prof. Wilson Kuster
Versão 2015
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO DE TRANSPORTES
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O BRASIL TEM TODAS AS CONDIÇÕES PARA DISPOR EM POUCO TEMPO DE UMA M O D E R N A E E F I C I E N T E M A L H A HIDROVIÁRIA;
JÁ POSSUI UMA DAS MAIORES REDES HIDROVIÁRIAS DO MUNDO.
TRANSPORTE FLUVIAL
4
Navegação è Fundamental no processo de
desenvolvimento do homem ao longo do tempo;
Hidrovias Fluviais Ø Sempre necessitaram de obras para a
sua plena utilização; Ø Imbatível para o transporte de cargas
pesadas a grandes distâncias em comboios de chatas;
TRANSPORTE FLUVIAL
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CUSTO DE IMPLANTAÇÃO Ø HIDROVIA – R$ 0,5 milhões/km Ø RODOVIA – R$ 3,00 milhões/km Ø FERROVIA – R$ 6,00 milhões/km
Fonte: A hora das hidrovias: estradas para o futuro do Brasil, 2008
VIDA ÚTIL DOS EQUIPAMENTOS Ø HIDROVIA– 50 ANOS Ø FERROVIA – 30 ANOS Ø RODOVIA – 10 ANOS
COMPARATIVO ENTRE MODAIS
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CAPACIDADE DE CARGA
Ø HIDROVIA– 1 BARCAÇA – 1500 ton
Ø FERROVIA – 15 VAGÕES (100 ton/ud)
Ø RODOVIA – 58 CARRETAS
COMPARATIVO ENTRE MODAIS
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POLUIÇÃO
Ø O modal hidroviário consome 20 vezes menos combustível por unidade de carga transportada do que o rodoviário, emitindo 6 vezes menos dióxido de carbono (CO2) e 18 vezes menos óxido de nitrogênio (NO) para a atmosfera.
COMPARATIVO ENTRE MODAIS
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Ø Hidrovia, aquavia, via navegável, caminho marítimo ou caminho fluvial
Ø Hidrovia interior ou via navegável interior são denominações comum para os rios, lagos ou lagoas navegáveis que dispõem de cartas de navegação e que foram balizadas e s i n a l i z a d a s p a r a u m a d e t e r m i n a d a embarcação tipo, isto é, àquelas que oferecem boas condições de segurança às embarcações, suas cargas e passageiros ou tripulantes.
CONCEITO DE HIDROVIA
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Ø O conceito de Hidrovia não se limita a existência de um curso d’água navegável; deve incluir existência de cartas de navegação e requisitos de balizamento, sinalização e ainda serviços especiais de dragagem e transposições.
Ø Hidrovias interiores artificiais: não eram navegáveis e adquiriram essa condição em função de obras de engenharia.
Ø Hidrovias interiores melhoradas: as que tiveram suas condições de navegação ampliadas.
CONCEITO DE HIDROVIA
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Assim como nas rodovias, os rios também p r e c i s a m d e o r i e n t a ç ã o p a r a s e r e m devidamente operados.
Balizamento e sinalização náutica: conjunto de sistemas e recursos visuais, sonoros, radioelétricos, eletrônicos ou combinados, destinados a proporcionar ao navegante informações para dirigir a sua embarcação com segurança e economia.
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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BALIZAMENTO de uma via aquática é entendido como sendo basicamente a demarcação da área (canal) de navegação, da foz para montante, através de dispositivos luminosos ou cegos, compostos por faróis, faroletes, balizas e bóias.
SINALIZAÇÃO são basicamente as placas colocadas nas margens dos rios, nas pontes e no próprio rio (afixadas em boias), para orientação dos navegantes.
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BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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VERMELHO - bombordo de quem desce (esq.)
VERDE - estibordo (boreste) de quem desce (dir.)
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
CONVENÇÃO BÁSICA
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BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA As cores das placas dependem da margem à qual a orientação se refere.
As placas de cores neutras podem ser colocadas em ambas as margens.
Quilometragem orientada da foz para montante.
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ESTOU GUINANDO PARA BORESTE (direita)
1 Apito Curto
1 Lampejo Curto
SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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ESTOU GUINANDO PARA BOMBORDO (esquerda)
2 Apitos Curtos
2 Lampejos Curtos
SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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ESTOU DANDO RÉ
3 Apitos Curtos
3 Lampejos Curtos
SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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APROXIMANDO-SE DE UMA CURVA OU DE UMA ÁREA DE UM CANAL ESTREITO OU VIA DE ACESSO ONDE OUTRAS EMBARCAÇÕES PODEM ESTAR OCULTAS DEVIDO A OBSTÁCULOS
1 Apito Longo
SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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TENCIONO ULTRAPASSÁ-LA POR SEU BORESTE (direita)
2 Apitos Longos e 1 Curto
SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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TENCIONO ULTRAPASSÁ-LA POR SEU BOMBORDO (esquerda)
2 Apitos Longos e 2 Curtos
SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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CONCORDO COM A SUA ULTRAPASSAGEM
1 Apito Longo + 1 Curto + 1 Longo + 1 Curto
SINAIS SONOROOS E LUMINOSOS PARA EMBARCAÇÕES À VISTA UMA DA OUTRA
BALIZAMENTO E SINALIZAÇÃO NÁUTICA
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Classificação das vias navegáveis Segundo a ANA (Agência Nacional de Águas): CLASSE A Via Navegável interior disciplinada pelo Poder Público, tendo sido dimensionada, preparada e mantida para receber o tráfego de uma “embarcação-tipo”. Exemplos: Amazonas, Madeira, Paraguai, Paraná, Tietê, São Francisco, Lagoa dos Patos, etc. CLASSE B Rio naturalmente navegado possui um mínimo de presença do Poder Público, porém não tendo definido ainda seu padrão de navegação. Exemplos: Baixo Tapajós, Baixo Xingu, etc. CLASSE C Rio sem nenhuma infraestrutura de transporte e apoio governamental, utilizada por embarcações de pequeno porte e que trafegam ao seu próprio risco. Exemplos: Alto Tapajós, Alto Xingu, etc.
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Classificação das vias navegáveis
Fonte: Plano Nacional de Vias Navegáveis Interiores
GABARITO CARACTERÍSTICAS PROFUNDIDADE (m) 75% do tempo 25% do tempo
I “Especial”: para rios onde a navegação marítima tenha
acesso.
- -
II Para rios de grande potencial de navegação.
> 2,5 2,0 – 1,5
III Para rios de potencial médio de navegação.
> 2,0 1,5 – 1,2
IV Para rios de menor potencial de navegação.
> 1,5 1,2 – 0,8
V “Especial”: para rios interrompidos ou onde a
navegação tenha possibilidade remota.
- -
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Um projeto hidroviário é composto basicamente por quatro principais elementos físicos:
§ Vias § Embarcações § Cargas § Terminais
Elementos de um projeto hidroviário
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Via navegável Ø Calado máximo das embarcações (capacidade);
Ø Largura da rota de navegação;
Ø Raios das Curvas;
Ø Declividade / Velocidade da água;
Elementos de um projeto hidroviário
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Os rios podem ser:
Estáveis*
Ø quando a água praticamente não tem poder erosivo;
Ø declividade é muito baixa;
Errantes (ou Divagantes)
Ø a posição do leito se altera;
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
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RIOS NÃO SÃO ESTÁVEIS…
Ø MOCIDADE - busca de um talvegue definitivo
Ø MATURIDADE - talvegue definido e busca do perfil de equilíbrio;
Ø VELHICE - Perfil estabilizado e acúmulos de matéria sólida dos afluentes;
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
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MEANDROS – O canal do rio muda constantemente de posição através de um processo continuado de erosão e deposição em suas margens.
Vista em planta de um rio meândrico
SACADO
JH
GD
E
FE1
A
B I
C
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
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As Curvas representam um problema para a navegação:
Ø maior dificuldade e risco à navegação;
Ø acréscimo na distância.
CURVAS
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
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RETIFICAÇÃO dos meandros
Busca de novo perfil de equilíbrio:
Ø erosão a montante;
Ø assoreamento a jusante (depósito de sedimento provocado por erosão).
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
QUAL É A SOLUÇÃO?
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Vista em planta de bancos nas curvas de rios
A forma do leito de um curso d'água é definida pela erosão:
canal
banco
a) Boa passagem
ponto de inflexão
b) Má passagem
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
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Dimensões desejáveis para os canais de navegação
Largura mínima do canal:
- Vias de mão simples:
3,6 x larg. do comboio
- Vias de mão dupla:
6,8 x larg. do comboio
- Trecho reto com sinalização e balizamento =
2,2 x largura do comboio
- Pontes sem cruzamento de embarcações =
4,1 x largura do comboio.
(NBR -13246/95)
d
HBS C
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
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Dimensões desejáveis para os canais de navegação
Via navegável
Elementos de um projeto hidroviário
Ø Largura de vãos de pontes:
- Prever proteção de pilares e sinalização;
Ø Altura Livre sob pontes:
- Recomendável > 15m;
- Adotada no Brasil > 7m;
- Recomendada (BR) > 9 a 10m;
- Nas curvas, prever superlargura de
SL = L²/8.R
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COM PROPULSÃO
EMBARCAÇÕES
REBOCADORES
EMPURRADORES
AUTOMOTORES
SEM PROPULSÃO CHATAS
JANGADAS
FLUVIAIS
Embarcações fluviais
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CARACTERÍSTICAS GERAIS DESEJÁVEIS:
Ø Calado compatível com a hidrovia;
Ø Dimensões adequadas aos raios de curvatura da
hidrovia;
Ø Boa manobrabilidade;
Ø Ampla visibilidade;
Embarcações fluviais
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CARACTERÍSTICAS GERAIS DESEJÁVEIS:
Ø Recursos para desencalhe;
Ø Capacidade de armazenamento de combustível;
Ø Tratamento da água do rio;
Ø Radar;
Ø Holofote com foco direcional;
Ø Ecobatímetro (sondagem – profundidade da agua)
Embarcações fluviais
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Bombordo
Boreste/estibordo
Popa P roa
BARC O F L UVIAL
BARC O MAR ÍT IMOCORTE
C OR TE
Embarcações fluviais
TERMINOLOGIA
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CALADO BORDA LIVRE PONTAL
EMPURRADOR CHATA OU BARCAÇA
PÉ DE PILOTO
PÉ DE PILOTO = PROFUNDIDADE - CALADO
Embarcações fluviais
TERMINOLOGIA
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As rodovias são projetadas para um determinado veículo rodoviário, isto é, para um veículo tipo.
As pontes são projetadas considerando que esse veículo tipo tenha no máximo " x " toneladas; os vãos sob os viadutos e passarelas ou os túneis, que esse veículo tenha no máximo " y " metros de altura; e assim por diante.
Nas hidrovias, o mesmo se sucede com as embarcações tipo!
Embarcações fluviais
EMBARCAÇÃO TIPO
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A embarcação tipo é uma abstração que reúne as características para as quais a hidrovia é projetada, ou seja, ela é projetada para um:
comprimento " x " de embarcação,
para uma boca " y "
e para um calado máximo " z ",
sendo este para a situação de águas mínimas, que concomitantemente definem uma embarcação hipotética chamada tipo.
Embarcações fluviais
EMBARCAÇÃO TIPO
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“Dimensões da embarcação a ser utilizada para fins de dimensionamento das obras de engenharia. Não é necessariamente a maior embarcação que pode navegar na via navegável.”
Embarcações fluviais
COMBOIO TIPO
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COMBOIO TIPO TIETÊ (1 x 2)
11 m
137 m
COMBOIO TIPO PARANÁ (2 x 2) (Podendo variar em determinados trechos)
200,50 m
16 m
Embarcações fluviais
COMBOIO TIPO
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COMBOIO GRANELEIRO DE 32.000 TONELADAS – RIO MADEIRA
11 11 11 11
44 m
30
60
60
60
60
Calado: 3,80 m
Embarcações fluviais
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