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INFRAESTRUTURA VIÁRIA Unidade 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Prof. Dr. Guillermo Ruperto Martín Cortés 1 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Objetivos de Aprendizagem - Compreender os sistemas de transportes Avaliar os tipos de modais de transporte Brainstorming – Levantamento de conhecimentos prévios sobre Introdução à Engenharia de Transporte. 2 Unidade 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 3 Fonte: João Fortini Albano - http://www.producao.ufrgs.br/arquivos/disciplinas/420_03-evolucao_das_vias.pdf Peabiru, primeira estrada brasileira de que se tem notícia. 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Sistema Viário Via: ruas, avenidas, passeios, estradas, hidrovias, ferrovias, rotas aéreas, e outras. Veículo: automóvel, ônibus, caminhão, moto, bicicleta, navio, avião, trem e outros. Usuário: Pedestre, motorista, passageiro, ciclista, etc. Meio ambiente: chuva, sol, neblina, vento, fumaça, poluição, ruído, congestionamentos, etc. 4 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Transito Conjunto de todos os deslocamentos diários feitos sobre o sistema viário implantado que se configura na forma de uma movimentação geral de pedestres e veículos. Todos esses deslocamentos representam a vida das cidades e do meio rural, da sociedade em geral. O trânsito não é só um problema técnico, também é questão social e política, por envolver a toda a população, com todas suas complexidades e as relações, como por exemplo: idade das pessoas, seus trabalhos, atividades sociais de renda e lazer, moradia, classe social e outras muitas. 5 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A infraestrutura de transportes é um pré-requisito do desenvolvimento. Esforços para aumentar a produção agrícola requerem disponibilidade oportuna de sementes, fertilizantes e todo tipo de insumos. Produtores precisam de acesso garantido aos mercados consumidores (Ex,: a soja brasileira). A expansão da indústria exige transporte eficiente de matérias primas e de produtos acabados. Exportações necessitam de instalações portuárias e os acessos adequados às mesmas. 6 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Transporte é a atividade que viabiliza, de forma econômica, os deslocamentos para satisfação de necessidades coletivas ou pessoais. O maior benefício produzido por transportes é a mobilidade. Em razão de sua abrangência espacial apresentar características axiais, tal efeito indutor ao desenvolvimento desenvolve-se predominantemente ao longo do eixo, contemplando os pólos extremos e os pólos intermediários e apresentando expansões transversais, em função da flexibilidade das vias contribuintes e das potencialidades das regiões então contempladas. 7 1. – Introdução a Engenharia de Transporte UM POUCO DE HISTÓRIA Durante milênios, o homem somente dispunha, para se deslocar e transportar quaisquer objetos, dos meios físicos que sua natureza fornecia. No passar do tempo, começou a utilizar animais para carga, depois inventou a roda, que trouxe como consequência a aparição das carretas primitivas. No século XVIII, com a invenção da máquina a vapor, apareceram os primeiros meios mecânicos de transporte marítimos e ferroviários. 8 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Durante cerca de um século a ferrovia cresceu e se expandiu sem qualquer possibilidade de competição, habituando-se a uma condição de monopólio que a manteve como único meio “moderno” e eficiente de transporte até o aparecimento de veículos motores a começos do século XX. Aproximadamente, 20 anos depois, chegou a vez do motor de explosão provocando o aparecimento de outro meio de transporte, desta vez, por via aérea. 9 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Para deslocamentos de cargas e passageiros é necessário uma infraestrutura adequada: Canais Linhas Vias: Náuticas Aéreas Dutos Estradas: Ferrovias Rodovias Ruas e Avenidas 10 1. – Introdução a Engenharia de Transporte As rodovias, devido ao pequeno investimento inicial destacam-se por atingirem maior número de usuários e promovem um retorno mais rápido de investimento público. Já nasce integrada a outras atividades por ser via permanente, de uso universal, entregue ao público. Necessita menor especialização e menores investimentos em terminais, embora à custa de operações caras. A primeira estrada pavimentada do mundo foi construída no Egito, aproximadamente por volta de 2500 AC, para as obras das grandes Pirâmides. 11 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Entre 300 AC e 200 DC, os romanos se aprimoraram na construção de estradas com finalidades militares e comerciais por toda Europa e Bretanha. As primeiras restrições devidas ao trânsito parecem ter sido formuladas por Júlio Cezar que proibiu o tráfego de veículos com rodas pelo centro da Roma na sua época. Naqueles tempos, já existiam ruas de mão única e até estacionamentos para carroças. Nos Estados Unidos, as primeiras estradas foram construídas sobre trilhas indígenas, algumas delas partindo da costa Leste até os territórios da atual California e Novo México. As primeiras ferrovias foram construídas seguindo as trilhas indígenas. 12 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em torno do ano 1600 existia uma estrada que saía da Cidade do México para o interior que já possuía uma linha central divisória e colorida cuja finalidade era separar os fluxos de tráfego. No século XVIII, após a invenção da máquina a vapor, apareceram os primeiros meios mecânicos de transporte. O barco a vela foi substituído pelos navios a vapor e, por terra se inicia a era do transporte ferroviário. 13 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1775, na França, o Eng. Pierre Trésaguet reconhece a importância dos serviços de manutenção rodoviária. Por essa mesma época, na Inglaterra, John Metcalf foi o primeiro engenheiro a projetar rodovias considerando a necessidade de adequados sistemas de drenagem. Nos inícios do século XIX, foi introduzida nos Estados Unidos, a pavimentação das rodovias com camadas de materiais granulares, produzidos e classificados pela via da britagem dos materiais rochosos, arrancados do solo em áreas de empréstimos próximas do traçado da via. (John L. McAdam e Thomas Telford). 14 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1868 surgiu em Londres o primeiro semáforo de que se tem notícia com as cores vermelho e verde. Dois anos mais tarde, já se registravam em Londres 460 000 carruagens o que provocou inúmeros acidentes, com registros que indicam 3200 feridos e 237 mortos. A partir de 1910, com a fabricação do veículo automotor, desenvolveram-se rapidamente técnicas construtivas de estradas. Mais tarde, se disseminou o uso e aplicação de cimento Portland e asfalto como materiais de construção das rodovias. 15 1. – Introdução a Engenharia de Transporte No Brasil: Em nosso país, registros históricos dão conta da viagem de Aleixo Garcia em 1524, desde Patos em Santa Catarina, cruzando o atual Paraná, rumo as fabulosas riquezas do Império Inca. A expedição utilizou uma trilha bem demarcada até a confluência do rio Paraguai com o rio Pilcomayo (hoje Assunção). Esta trilha indígena era conhecida como o Peabiru. Segundo ele: “Não era uma mera vereda na mata, era quase uma estrada – larga de oito palmos (1,60 m), com mais de 200 léguas (1.200 km) de comprido” O Peabiru, parece ter sido a primeira estrada brasileira. 16 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Tem-se informações de que o Peabiru ficou contido na região do Chaco, não havendo a tão sonhada interconexão com a rede viária construída pelos Incas, “com estradas pavimentadas, pontes-pênsil, pedágio e postos de inspeção”. Em 1674, com o desbravador Fernão Dias, criou-se um “caminho provisório” para a posterior construção da estrada União – Indústria, ligando Minas Gerais com o Rio de Janeiro, posteriormente inaugurada em 1861. 17 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Destaca-se o ano de 1937 com a criação do DNER1. – Introdução a Engenharia de Transporte A construção de ferrovias difundiu-se rapidamente da Inglaterra, para todo o continente europeu. Por volta de 1870, a espinha dorsal da atual rede ferroviária da Europa, já havia sido construída. As linhas principais e auxiliares adicionais foram construídas durante o final do século XIX e princípio do século XX. Algumas destas linhas exigiram a construção de túneis através dos Alpes, para ligarem a França à Itália. O Túnel Simplon que une a Itália à Suíça foi concluído em 1906 e com 20 km de extensão, é ainda um dos maiores túneis ferroviários do mundo. 127 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Recentemente, em 2010, foi concluída a escavação do Túnel São Gotardo, também nos Alpes, com 57 km de extensão, ligando Erstfeld e Bodio, na Suiça. Este túnel supera o Túnel de Seikan, com 54 km que liga as cidades japonesas de Hokaido e Honshu sendo 7 km mais longo que o Eurotúnel, no Canal da Mancha, entre a Inglaterra e a França. O Túnel São Gotardo foi iniciado em 1998 e entrará em operação em 2017, consumindo ao final, a quantia de 7,5 bilhões de Euros. Está prevista, em 2020, a passagem de 8 milhões de passageiros e 40 milhões de toneladas de carga, por este túnel. As rotas transalpinas são compostas ainda, por um túnel de 34,6 km a leste, o de Lötchberg, concluído em 2007, entre Frutigen e Raron e outro ao sul, com 15,4 km, entre Vigana e Vezia que deverá ficar pronto em 2019. 128 1. – Introdução a Engenharia de Transporte É interessante lembrar que no Brasil, o Túnel da Mantiqueira, na Ferrovia do Aço, trecho Jeceaba – Itutinga – Volta Redonda, no Município de Bom Jardim de Minas, ao sul de Minas Gerais, com 8.645 m, é o maior túnel da Ferrovia do Aço e da América Latina. No final do século XIX, França e Alemanha construíram ferrovias em suas colônias africanas e asiáticas. A Inglaterra, também, promoveu a construção de quase 40.200 km de linhas férreas na Índia, no final do século XIX. 129 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A Rússia, que mais tarde, por algum tempo, fez parte da extinta União Soviética, iniciou em 1891, a construção dos 9.000 km de linhas da Ferrovia Transiberiana, concluída em 1916. A “Transiberiana”, é ainda hoje, a linha férrea contínua, mais extensa do mundo. A Austrália deu início aos trabalhos de construção de uma ferrovia através das planícies do sul do país, em 1912. A linha, concluída em 1917, estendeu-se por 1.783 km, ligando Port Pirie, na Austrália do Sul, a Kalgoorlie, na Austrália Ocidental. 130 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Gradativamente, os engenheiros foram aumentando a potência e a velocidade das locomotivas a vapor. No final do século XIX, muitos trens já desenvolviam, com facilidade, 80 a 100 km/h. Neste período, já eram projetadas locomotivas elétricas. Em 1895, a Baltimore & Ohio Railroad, colocou em operação um trem elétrico, através de um túnel de 5.600 m, por baixo da cidade de Baltimore. Esta foi então a primeira empresa ferroviária a empregar a locomotiva elétrica em serviços ferroviários. Muitas ferrovias europeias eletrificaram suas linhas principais, a partir do século XX. 131 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Depois da metade do século XIX, as Ferrovias foram introduzindo o uso do aço na fabricação de trilhos e vagões. Os trilhos de aço, se descobriu, tinham durabilidade 20 vezes superior à dos trilhos de ferro e assim, foram aos poucos, substituindo estes últimos. Os primeiros vagões de carga ou de passageiros tinham estruturas frágeis, basicamente, de madeira. Os vagões de passageiros, fabricados, inteiramente, de aço, entraram em serviço regular, em 1907 e logo substituíram a maioria dos carros de madeira. Os primeiros vagões de carga, totalmente, de aço entraram em circulação mais cedo em 1896. No final da década de 1920, eles já haviam substituído, quase que totalmente, os vagões de madeira. 132 1. – Introdução a Engenharia de Transporte As primeiras ferrovias apresentavam índices de acidentes, extremamente, elevados. Em meados do século XIX, porém, importantes inovações melhoram o grau de segurança das estradas de ferro. Em 1869, o inventor norte-americano George Westinghouse, patenteou o Freio a Ar. Com estes freios, os trens poderiam reduzir a velocidade ou parar, muito mais rapidamente, do que com os freios manuais, até então utilizados. 133 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1873, outro inventor norte-americano, Ely Janney, patenteou um Dispositivo de Engate de Vagões, automático. Antes da invenção de Janney, a operação de engate era realizada manualmente. Muitos empregados, encarregados da operação dos freios e chaves perderam dedos e mãos, enquanto engatavam vagões. A construção de linhas de telégrafos elétricos, na metade do século XIX, tornou possível o Sistema de Sinalização por Zona. Os sistemas manuais tornaram-se comuns antes do final do século. Em 1872, o engenheiro norte-americano William Robinson, patenteou o Circuito de Linha, usado em sistemas de sinalização automáticos. Os circuitos de linha, porém só foram, amplamente, empregados depois de 1900. 134 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Enquanto isso, um número crescente de pessoas viajava de trem. As próprias ferrovias procuravam atrair os passageiros. Por volta de 1875, cerca de 700 vagões dormitórios Pullman, circulavam nos Estados Unidos da América e em outros países. As ferrovias introduziram, também, luxuosos vagões restaurante e vagões salão, para atendimento aos viajantes. A medida que distâncias maiores passaram a ser cobertas por redes de ferrovias e a competição com outros meios de transporte (hoje, chamados de modais), tornou-se mais acirrada, recrudesceu a necessidade de conseguirem-se maiores velocidades para as composições. 135 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Assim foi que começaram a ser desenvolvidos projetos de linhas e composições capazes de superar os 200 km/h, em meados do século XX. Hoje, existem exemplos de Trens de Alta Velocidade em, praticamente, todos os países que usam, extensivamente, o transporte ferroviário: - ICE (Alemanha): 250 km/h; - TGV - Train a Grande Vitesse (França): 320 km/h; - THALIS - Trem Europeu (Internacional): 250 km/h; - EUROSTAR (Reino Unido): 300 km/h; - AVE – Alta Velocidade Espanhol (Espanha): 300 km/h; - TALGO (Espanha): 220 km/h; - SHINKANSEN – Trem Bala (Japão): > 300 km/h; - MAGLEV – Transrapid de Xangai (China): 430 km/h. 136 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A FERROVIA NO BRASIL No Brasil, a primeira tentativa de implantação de uma ferrovia deu-se em 1835, quando o Regente Diogo Antônio Feijó, promulgou uma Lei, concedendo favores a quem quisesse construir e operar uma estrada de ferro ligando o Rio de Janeiro, capital do Império, às capitais das Províncias de Minas Gerais, São Paulo, Rio Grande do Sul e Bahia. Não apareceu, na ocasião, interessado em tão arriscada empreitada. 137 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1836, a Província de São Paulo (que nesta época, ainda incluía a Comarca de Curitiba), estabeleceu um plano de viação, concedendo o direito de construção e operação a uma companhia que quisesse construir ligações ferroviárias entre suas principais cidades (Sorocaba, Santos, Curitiba). Foi, também, frustrada esta tentativa. Em 1840, o médico inglês Thomas Cockrane, obteve concessão para fazer a ligação entre Rio de Janeiro e São Paulo, com vários privilégios. Malogrou também esta tentativa, porquanto, os empresários ingleses convidados a participar do empreendimento, não se dispuseram a investir nesta empresa de êxito duvidoso. 138 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1852, Irineu Evangelista de Souza, depois, Barão de Mauá, quase que apenas por sua conta e risco, construiu a ligação entre o Porto de Mauá (interior da Baía da Guanabara) e a Raiz da Serra (Petrópolis). Assim, em 1854, foi inaugurada a primeira Estrada de Ferro do Brasil, com 14,5 km de extensão (em bitola de 1,63 m) que foram percorridos em 23 minutos,a uma velocidade média de 38 km/h, por uma composição tracionada pela locomotiva “A Baroneza”, nome este, dado em homenagem à esposa do, agora, Barão de Mauá. 139 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Após a inauguração da Estrada de Ferro Mauá, sucederam-se as seguintes ferrovias, todas em bitola de 1,60 m: 140 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Fato entre os mais importantes no desenvolvimento ferroviário no Brasil foi a ligação Rio – São Paulo, no dia 8 de julho de 1877, quando os trilhos da Estrada de Ferro São Paulo (inaugurada em 1867), uniram-se com os da E. F. D. Pedro II. Até o final do século XIX, outras concessões foram outorgadas, agora na bitola métrica, entre elas, destacando-se as seguintes: 141 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Fatos e datas 1871 - Primeira concessão de estradas de ferro, no Paraná: Antonina – Curitiba 1872 – Segunda concessão de estradas de ferro, no Paraná: Paranaguá – Morretes. Esta ferrovia tem 110 km de comprimento, 420 obras de arte, incluindo 13 túneis e 30 pontes, sendo 20 delas, no trecho entre Paranaguá e a Serra do Mar e ainda, vários viadutos, estando o ponto mais alto da linha a 955 m acima do nível do mar. 142 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1884, concluiu-se a Estrada de Ferro dona Tereza Cristina, pioneira na Província de Santa Catarina, com extensão de 112 km, originária de uma concessão obtida pelo Visconde de Barbacena, com objetivo de trazer carvão de pedra das minas para o Porto de Imbituba. 1867 construiu-se a primeira via férrea de Rio Grande do Sul. No nordeste do País, salientam-se dois grandes empreendimentos ferroviários: a construção as estradas de ferro Recife ao São Francisco, e Salvador ao São Francisco, posteriormente interligadas e que passaram a integrar a malha ferroviária desta região, tendo como uma de suas finalidades o escoamento da produção da indústria canavieira e dos produtos manufaturados importados. 143 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 17 de novembro de 1903, foi assinado o Tratado de Petrópolis, entre o Brasil e a Bolívia, pelo qual coube ao Brasil a obrigação de construir a Estrada de Ferro Madeira – Mamoré para compensar a cessão, pela Bolívia, da área do atual estado do Acre. Pode-se destacar também, a construção da Estrada de Ferro Noroeste do Brasil, iniciada em 16 de julho de 1905, que atingiu Porto Esperança em 1914. Partindo de Bauru, esta Ferrovia atravessava os Estados de São Paulo e o atual Mato Grosso do Sul, chegando a Corumbá, na fronteira com a Bolívia, com a construção da Ponte Barão do Rio Branco (hoje, Ponte Eurico Gaspar Dutra), com 2.000 metros de extensão, sobre o Rio Paraguai, em 1947. 144 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A evolução das construções ferroviárias no Brasil experimentou três fases distintas: 1ª Fase – Anterior à 2ª Grande Guerra, caracterizada por ter a maioria de suas linhas construídas e exploradas por concessões a empresas estrangeiras e também, por serem as construções feitas, manualmente e com utilização de “galeotas” tracionadas por tropas de muares, nos trabalhos de terraplenagem; 145 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 2ª Fase – Durante a 2ª Grande Guerra quando foram introduzidas as primeiras máquinas de terraplenagem, sendo que os movimentos de terra mecanizados permitiram a construção de linhas mais adequadas em termos geométricos; 3ª Fase – Após a 2ª Grande Guerra, caracterizada pelo uso generalizado de máquinas de terraplenagem, introdução da ciência da Mecânica dos Solos e dos levantamentos aerofotogramétricos, o que possibilitou a construção de linhas geometricamente mais adequadas e com plataformas de melhor capacidade de suporte, com melhor opção de traçado e custos mais otimizados. 146 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Geograficamente, verifica-se que seguindo o movimento de interiorização, a penetração ferroviária também se deu no sentido leste para oeste, precisando atravessar regiões, altamente, adversas em termos topográficos, encontrando como obstáculo, em quase todo o território brasileiro (de Santa Catarina ao Espírito Santo), a Serra do Mar e paralelamente a ela ainda, a Serra da Mantiqueira. 147 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1884, o País contava com 6.116 km de ferrovias, além de 1.650 km em construção. Em dezembro de 1888 existiam 9.200 km em exploração e 9.000 km em construção ou em estudo. Até meados de 1960, a rede ferroviária brasileira chegou a atingir a marca de 37.200 km, de linhas, tendo então ficado estacionada nisso, durante muitos anos. Posteriormente, após a desativação de vários trechos considerados antieconômicos, chegou a ficar reduzida a 30.550 km, em 1979, caindo então o Brasil para o 4º lugar, em extensão ferroviária, nas Américas e 2º lugar na América do Sul (atrás da Argentina, com perto de 40.000 km de linhas instaladas). 148 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Até 1999, o panorama ferroviário nas Américas era, aproximadamente, o seguinte: 149 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 26 de julho de 1852, o Governo Imperial promulgou a Lei nº 641, na qual vantagens do tipo isenções e garantia de juros sobre o capital investido, foram oferecidas às empresas nacionais ou estrangeiras que se interessassem em construir e explotar estradas de ferro em qualquer parte do território nacional. A política de incentivos à construção de ferrovias, adotada então pelo Governo Imperial surtiu de imediato os efeitos desejados, desencadeando um saudável surto de empreendimentos em, praticamente, todas as regiões do País, a qual trouxe algumas consequências ao sistema ferroviário nacional que perduram até os nossos dias. 150 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Entre elas, podemos citar: - Grande diversidade de bitolas que vem dificultando a integração operacional entre as diversas ferrovias; - Traçados de estradas de ferro, excessivamente sinuosos e extensos; - Estradas de ferro distribuídas pelo País, de forma dispersa e isolada. 151 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 16 de março de 1957 foi criada pela Lei nº 3.115 a sociedade anônima Rede Ferroviária Federal S.A. – RFFSA, com a finalidade de administrar, explotar, conservar, reequipar, ampliar e melhorar o tráfego das estradas de ferro da União a ela incorporadas, cujos trilhos atravessavam todo o país, servindo as regiões Nordeste, Sudeste, Centro-Oeste e Sul, padronizando os procedimentos e visando eliminar os grandes déficits que o sistema produzia. 152 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1969, as ferrovias que compunham a RFFSA foram agrupadas em quatro sistemas regionais: - Sistema Regional Nordeste, com sede em Recife; - Sistema Regional Centro, Com sede no Rio de Janeiro; - Sistema Regional Centro-Sul, com sede em São Paulo; Sistema Regional Sul, com sede em Porto Alegre. Em novembro de 1971, pela Lei nº 10.410/SP, o governo do Estado de São Paulo, Seguindo o mesmo critério, decidiu unificar em uma só empresa, as cinco estradas de ferro de sua propriedade. E foi criada a FEPASA – Ferrovia Paulista S.A., para gerir, aproximadamente, 5.000 km de vias férreas. 153 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 28/06/1997, o Governo Federal outorgou à Companhia Vale do Rio Doce - CVRD, no processo de sua privatização, a exploração por 30 anos, prorrogáveis por mais 30, da Estrada de Ferro Vitória a Minas e da Estrada de Ferro Carajás, utilizadas, basicamente, no transporte de minério de ferro desta companhia. Em 07/12/1999, o governo Federal, com base na Resolução nº 12, de 11/11/1999, do Conselho Nacional de Desestatização e por intermédio do Decreto nº 3.277, dissolve, liquida e extingue a Rede Ferroviária Federal S.A. – RFFSA. 154 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Atualmente, cabe à Agência Nacional de Transportes Terrestres – ANTT, a responsabilidade pela fiscalização e controle das malhas da antiga RFFSA e das Estradas de Ferro da Companhia Vale do Rio Doce, hoje Vale S. A., além, ainda das seguintes concessõesmenores: - Ferrovias Norte do Brasil S.A.- FERRONORTE; - Estrada de Ferro S. J. Del Rey a Tiradentes; - Estrada de Ferro Jari; - Estrada de Ferro Trombetas (E. F. Mineração Rio do Norte); - Estrada de Ferro Votorantim; - Estrada de Ferro Paraná Oeste S.A.- FERROESTE. 155 1. – Introdução a Engenharia de Transporte De forma abrangente considerando-se as empresas que se dedicam ao transporte de cargas e passageiros, por via férrea, o panorama do sistema ferroviário brasileiro, atualizado até 2008, era o seguinte: 156 Fig. 2 – Sistema Ferroviário Nacional (Fonte: ANTT-2009) 157 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Bibliografia utilizada nesta unidade: João Fortini Albano - http://www.producao.ufrgs.br/arquivos/disciplinas/420_03-evolucao_das_vias.pdf Gilberto Leal, Zero Hora, 12/09/1999 DNIT – Manual de Implantação Básica de Rodovia. 3er. Edição – 2010 Ministério dos Transportes Legislação – GEIPOT – (Grupo Executivo de Integração da Política de Transportes) – 2001 Legislação – GEIPOT - (Grupo Executivo de Integração da Política de Transportes) – 1999 Observatório Juventude C&T. Engenharia de Transportes. Disponível em: http://www.juventudect.fiocruz.br/engenharia-de-transportes#:~:text=A%20ENGENHARIA%20de%20TRANSPORTES%20%C3%A9,%2C%20estradas%2C%20portos%20e%20aeroportos Consultado em 31/01/2021 Engenharia 360. Conheça a Engenharia de Transportes e suas áreas de atuação. Larissa Fereguetti; 27/03/2015 Disponível em: https://engenharia360.com/engenharia-de-transportes-e-areas-de-atuacao/ PRESTEX. Conheça os 5 principais modais de transporte de carga no Brasil. Disponível em: https://www.prestex.com.br/blog/modais-de-transporte-de-carga-no-brasil-conheca-os-5-principais/#:~:text=Principais%20vantagens%20e%20desvantagens%20do%20transporte%20a%C3%A9reo&text=tr%C3%A2nsito%20livre%20e%20exclusivo%3B,menos%20manuseada%20durante%20seu%20tr%C3%A2nsito Maria Fernanda Hijjar. 15/09/2011 – Cenário da Infraestrutura Rodoviária no Brasil. Disponível em: https://www.ilos.com.br/web/cenario-da-infraestrutura-rodoviaria-no-brasil/ 158 Bibliografia utilizada nesta unidade: Rafael Barros. Promessas do Setor Ferroviário Brasileiro pós Pandemia. Faculdade Inspirar em outubro 5, 2020. Disponível em: https://blog.inspirar.com.br/promessas-do-setor-ferroviario-brasileiro-pos-pandemia/ Paolo Alfredini; Emilia Arasaki. ENGENHARIA PORTUÁRIA. Editora Edgard Blücher Ltda. 2014 ISBN 978-85-212-0811-2 Camilo Borges Neto. MANUAL DIDÁTICO DE FERROVIAS. 2012; UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE TECNOLOGIA DEP. DE TRANSPORTES. MANUAL FERROVIAS, MALHA FERROVIÁRIA. Ferrovias no Brasil: Conheça as principais em 2020. MASSA – Pessagem e Automação Industrial. Disponível em: https://massa.ind.br/ferrovias-no-brasil/ João Fortini Albano. A EVOLUÇÃO DAS VIAS. Disponível em: http://www.producao.ufrgs.br/arquivos/disciplinas/420_03-evolucao_das_vias.pdf Shu Han Lee. INTRODUÇÃO AO PROJETO GEOMÉTRICO DE RODOVIAS. Parte 1. Programa Especial de Treinamento Engenharia Civil – UFSC , Florianópolis 2000 28/09/2023 159 image1.png image2.emf image3.jpeg image4.jpeg image5.png image6.emf image7.png image8.png image9.png image10.emf image11.emf image12.emf image13.emf image14.emf image15.emf image16.emf image17.emf– Departamento Nacional de Estradas de Rodagem e do DAER/RS – Departamento de Autoestradas de Rodagem de Rio Grande do Sul. Em 1950, o Brasil contava com uma rede de 968 km de rodovias federais pavimentadas. As escolas de traçado eram a Clássica (para as retas) e Moderna (para as curvas). 18 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1965, o Arquiteto de Origem Português, Artur Diniz Raposo, recomendou a regularização das superfícies recém acabadas como preparação para o plantio de cobertura vegetal, particularmente nos taludes de corte e aterro. Preconizou a remoção de detritos e pavimentos abandonados, a recuperação de zonas de empréstimos e bota foras e a reconstrução ou demolição de edificações desapropriadas ao longo das rodovias. Estas questões deram início a maiores cuidados com a inserção das rodovias com a paisagem rural e uma atitude de preservação ambiental. 19 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Cronologicamente os fatos que tiveram maior destaque no cenário nacional estão listados a seguir: Século XVI – Caminho de Peabiru, partindo do planalto catarinense, atingia o Rio Paraná, na altura da extinta Sete Quedas. Século XVIII – Caminho Velho. Do Rio de Janeiro a Parati, seguindo dai para Taubaté, Pindamonhangaba, Guaratinguetá, as roças de Garcia Rodrigues, finalizando no Rio das Velhas. Exigia trinta dias de viagem. 20 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Século XVIII – Caminho Novo. Do Rio de Janeiro a Irajá, ao engenho do Alcaide-mor Tomé Correia, ao Porto de Nóbrega (no Rio Iguaçu) até o sitio de Manuel de Couto em Minas Gerais. 1731 – “Primeira Estrada Gaúcha” Caminho do Viamão (ou Caminho das Tropas) Inicialmente chamado de Caminho da Mata, a ligação entre a cidade de Viamão (Rio Grande do Sul), passando pela região dos Campos Gerais (Paraná), até atingir a cidade de Sorocaba em São Paulo. 1856 – 12 de março, Decreto N.°1.733 autoriza a primeira concessão de transportes urbanos que se locomovem por meio de animais sobre trilhos de ferro no Rio de Janeiro. 21 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1868 – 9 de outubro, inaugurada no Rio de Janeiro a primeira linha de bonde no Brasil, eram puxados por tração animal. 1891 – Henrique Santos Dumont (irmão de Alberto) trouxe de Paris o primeiro carro a circular no país, em São Paulo. Era um Peugeot com motor Daimler de patente alemã. 1894 – 12 de maio, inaugurado o primeiro bonde elétrico do Brasil, na cidade de Rio de Janeiro. 1897 – No Rio de Janeiro o abolicionista José de Patrocínio, saia pelas ruas dirigindo um veículo a vapor importado da França. 1900 – Em Petrópolis, Rio de Janeiro, Fernando Guerra Duval, dirige o primeiro carro de motor de explosão, um Decauville de 6 cavalos, movido a benzina. 22 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1903 – Em São Paulo, Francisco Matarazzo, licenciava o primeiro automóvel no Brasil. Francisco Fido Fontana traz o primeiro automóvel para Curitiba. 1910 – Decreto n.º 8.324 aprova o regulamento para o serviço subvencionado de transportes de passageiros ou mercadorias por meio de automóveis industriais, ligando dois ou mais Estados da União ou dentro de só Estado. 1919 – Em 24 de abril, a Ford Motor Company em Detroit (EUA) decide criar subsidiária no Brasil. Em 1° de maio, início das atividades da Ford no Brasil. Primeira sondagem oficial de petróleo, em Marechal Mallet, Paraná. Foi abandonada no ano seguinte. 23 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1925 – Montagem da Linha da GM 1928 – 24 de julho, Decreto n.º 18.323 cria a “Policia de Estradas” e define as regras de trânsito rodoviário da época. 1930 – “GOVERNAR É ABRIR ESTRADAS”. Frase do Presidente Washington Luiz Pereira de Souza – a partir de 1930, as placas de trânsito começaram a ser implantadas no Brasil. 1938 – Decreto-lei n.º 395, de 29 de abril, Getúlio Vargas criou o Conselho Nacional de Petróleo – CNP. No 15 de dezembro o interventor federal do Estado Sr. Manoel Ribas, criou o Departamento de Serviço de Trânsito (DST) – atual DETRAN/PR, ligado a Polícia Civil. 24 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1939 – Início da construção da rodovia que liga Rio a Bahia (BR -393/BR-116). Foi a primeira estrada de longo percurso e a primeira via efetiva de integração nacional. 1941 – 28 de janeiro, Decreto-lei n.º 2.994 institui o primeiro Código Nacional de Trânsito. 25 de setembro, Decreto-lei n.º 3.651 da nova redação ao Código Nacional de Trânsito. Ficam criados o Conselho Nacional de Trânsito – COTRAN, com sede no Distrito Federal e subordinado diretamente ao Ministério da Justiça e Negócios Interiores, e os Conselhos Regionais de Trânsito – CRT, nas capitais dos estados subordinados aos respetivos governos. 25 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1950 – A Volkswagen começa a montar o VW Sedan, o popular “Fusca”, com componentes importados da Alemanha. 1953 – Proibição da importação de veículos, que foi reaberta mais tarde no Governo Collor. Em 3 de outubro, é criada a PETROBRÁS. 1959 – Inaugurada a “Fernão Dias” (BR-381), ligando São Paulo a Belo Horizonte, estimava um volume de tráfego de 1.500 veículos por dia. Atualmente, na região de Mairiporã, São Paulo, transitam 21.000 veículos por dia. 03 de janeiro, o primeiro Sedã 1200, o “Fusca”, totalmente fabricado no Brasil. Fundação da Karmann-Ghia no Brasil. 26 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Década 60 – Produção de veículos 100% Nacional. 1960 – No final desse ano, com a investida das fábricas japonesas no mercado internacional, as motocicletas voltaram a ter destaque no mercado brasileiro. 1961 – Construída a Rodovia Regis Bittencourt (BR-116), trecho que liga São Paulo a Curitiba. Projetada para receber 8.000 automóveis por dia, hoje comporta mais de 32.000 veículos por dia, dos quais mais de 25.000 são caminhões. 27 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1962 - Aberta a Rodovia Belém – Brasília, possui 1.909 quilômetros, atravessa quatro Estados: Goias, Tocantins, Maranhão e Pará e o Distrito Federal, englobando quatro rodovias federais: BR-153, BR-226. BR-010 e BR-316. Inauguração da fábrica da Toyota, em São Bernardo do Campo, SP. 1966 – 21 de setembro, Decreto-lei n.º 5.108 institui o segundo Código Nacional de Trânsito. 28 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1970 – A Rodovia Transamazônica (BR-230), com 5600 quilômetros, ligando João Pessoa, no litoral Atlântico, à fronteira com o Peru, atravessando a floresta tropical, foi uma das obras faraônicas dos governos militares. Hoje, depois de anos de abandono se encontra em processo de recuperação, assim como outras estradas estratégicas da região para o escoamento da produção agrícola e industrial. 1975 – 11 de novembro, Decreto n.º 76.593, com o objetivo de criar uma fonte alternativa de energia, o governo federal cria o Programa Nacional do Álcool – PROÁLCOOL. Por diversos motivos o programa como tal recuou, mas, hoje em dia essa via alternativa de combustível é utilizada amplamente. 29 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 1976 – Inauguração da FIAT, em Betim, Minas Gerais. 1979 – Início da produção de carros FIAT a álcool, o FIAT 147. Crise mundial do petróleo provoca uma crise econômica mundial. 1997 – 23 de setembro, Lei n.º institui o atual Código do Trânsito Brasileiro. 1999 – O Brasil possui 436 rodovias transitáveis, sendo 150 federais. Rodovias pavimentadas: 164.244 km (9,52%). Rodovias não pavimentadas: 1.560.678 km (90.4%) 30 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Dados gerais: O custo médio de implantação por km de rodovia Classe I se encontra ao redor dos R$750.000,00 Recursos que financiam a construção e manutenção da rede viária existente são: Operações de crédito Recursos orçamentários CIDE – (Contribuição de intervenção do desenvolvimento econômico) Taxas sobre gasolina, óleo diesel e pneus Pedágio Multas: 70% para programas de segurança e 30% em reaparelhamento da Polícia Rodoviária. 31 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Existem cerca de 193 milhões de km de rodovias no mundo (1.995) EUA possui a maiorrede, mais de 6 milhões de km de rodovias e ruas. Nos EUA, existem 700 automóveis para cada mil habitantes. A menor rede viária do mundo pertence a Mônaco e tem uma extensão de 47 km. O Brasil possui 1.724.930 km de rodovias. Destes, 1,2 milhões são municipais. As rodovias federais totalizam 66.000 km (agosto/2000) dos quais 58.000 se encontram pavimentados. O sistema rodoviário estadual está constituído por 187.000 km de vias e rodovias, sendo 87.000 pavimentadas (46,5%). 32 1. – Introdução a Engenharia de Transporte No Brasil há uma taxa aproximada de 2 passageiros por veículo. A malha viária pavimentada do Estado de São Paulo tem um total de 35 mil quilômetros – sendo 22 mil estaduais, 1.050 federais e mais de 12 mil de estradas vicinais pavimentadas. Esse sistema possibilita que mais de 90% da população do Estado esteja a menos de 5 km de uma rodovia pavimentada. De toda a carga movimentada no Estado, 93% é transportada por esse modal. Segundo pesquisa anual realizada pela CNT – Confederação Nacional do Transporte (2010), São Paulo possui a melhor malha rodoviária do País. As dezoito melhores estradas brasileiras estão localizadas em território paulista. 33 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Rodovias pavimentadas no Brasil são 183.000 km (2005). O valor do patrimônio implantado é de 200 bilhões de reais. Hoje, cerca de 80% dos passageiros no mundo, deslocam-se por ruas e rodovias. Na América Latina 80% de passageiros e 60% de cargas deslocam-se sobre rodovias e 60,5% (2005) do volume de cargas são transportadas por rodovias. O trânsito de veículos é uma solução, mas e também um problema: acidentes, congestionamentos, ruído e poluição do ar. Existem conflitos entre os componentes dos sistemas. 34 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O maior problema (acidentes) mata em média 33.000 pessoas por ano. Os feridos chegam a 400.000. Gasta-se anualmente no Brasil, cerca de US$10 bilhões com acidentes (hospitais, recuperação de veículos, faltas ao trabalho, menor a produtividade, etc.) Rodovias como a Dutra tem volume diário médio (VDM) de 250.000 veículos /dia, a Via Anhanguera 180mil e a BR/116, Porto Alegre – Canoas 115 mil. No final dos anos 90 criam-se as maiores exigências de estudos de integração das rodovias com o meio ambiente. 35 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A polêmica questão das Concessões e cobrança de pedágio. No futuro: Rodovias exclusivas, somente para veículos pesados estão sendo testadas. Equipamentos eletrônicos de controle: velocidade, contagem, pesagem, pedágio, internet, etc. ITS – Intelligencie Transport System. Rodovias especiais constituídas por esteiras eletrônicas (sensores) estão sendo propostas. Os veículos seriam guiados por controle remoto desde o ingresso até a saída. 36 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A autoestrada automática (Automated Highway System) permitirá formar uma espécie de comboio de diversos carros separados entre si por distância estabelecida de cerca de 4 metros entre si. Quando um motorista da fila quiser sair do comboio, basta pegar o volante e tomar uma outra via não magnetizada. O veículo de traz avançará e ocupará o espaço aberto. Autos e caminhões trafegarão a velocidade padrão (hoje prevista em 100 km/h) em fila sem riscos de acidente. Com o tráfego controlado, as estradas poderão comportar de duas a três vezes mais volume de veículos sem risco de colisões ou prejuízos ao fluxo (Gilberto Leal, Zero Hora, 12/09/1999). 37 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Há um mercado potencial, no Brasil, de 60 milhões de automóveis. Projeta-se para o 2025 uma quantidade de 120 milhões de veículos. Desde 2006, todos os veículos movidos a diesel produzidos no Brasil saem de fábrica com motores gerenciados eletronicamente para economizar e poluir menos. Em média, os modelos eletrônicos custam 12 a 15% mais do que seus similares com motor mecânico. 38 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Hoje, um sem-número de inovações e invenções para produzir veículos movidos por energias alternativas vai se abrindo passo na sociedade. Veículos flex e híbridos que podem gerar sua energia elétrica por dois ou mais combustíveis, veículos totalmente elétricos que conseguem se manter rodando por grandes distâncias com cargas totais das baterias que cada vez demoram menos em se carregar, mas tanto os híbridos quanto os totalmente elétricos dependem de baterias de íon de Li+ sumamente caras. 39 1. – Introdução a Engenharia de Transporte E há os veículos movidos pela energia gerada por células de hidrogênio com maiores perspectivas tecnológicas porém dependendo da produção do gás. A grande vantagem destes veículos movidos por energias alternativas reside na diminuição da poluição e da contaminação ambiental. Incluso, o escape dos veículos movimentados por células de H+ após a reação química gerar a sua energia, é água. 40 1. – Introdução a Engenharia de Transporte CONSIDERAÇÕES GERAIS A Rodovia, em termos estruturais e de forma genérica, pode ser abordada segundo: a) A infraestrutura rodoviária – constituída por um conjunto de sistemas, cada um com suas funções específicas, a saber: A plataforma terraplenada com seus requisitos e atributos específicos; Os sistemas de proteção e drenagem, que respondem, de forma abrangente, pela preservação e pela durabilidade da via; As obras-de-arte especiais – que compreendem as estruturas, tais como pontes, viadutos ou túneis necessários à plena implantação de uma via, e que pelas suas proporções e características peculiares requerem um projeto específico. 41 1. – Introdução a Engenharia de Transporte b) A superestrutura rodoviária – constituída, igualmente, por um conjunto de sistemas, a saber: O pavimento, que, com seu pacote estrutural, em especial o revestimento betuminoso (camada de rolamento), interage diretamente com o tráfego; Os dispositivos de sinalização e de obras complementares, que buscam resguardar a segurança do tráfego usuário. 42 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A implantação básica da rodovia compreende a construção da infraestrutura viária, envolvendo, portanto, a execução dos serviços preliminares pertinentes, a execução da plataforma terraplanada, a execução dos dispositivos de drenagem e de travessias de talvegues e de obras relacionadas com declividades acentuadas do relevo, bem como das obras de acabamento de terrapleno e das obras complementares e de proteção do corpo estradal. Esta construção da infraestrutura viária é o tema do Manual de Implantação Básica de Rodovia. 43 Fonte: DNIT – Manual de Implantação Básica de Rodovia. 3er. Edição – 2010 Ministério dos Transportes 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Toda a informação aqui apresentada sobre rodovias imposição de rodovias e mais, se encontram no DNIT – Manual de Implantação Básica de Rodovia. 3er. Edição – 2010, Ministério dos Transportes. A primeira versão, editada em 1968, procedeu à normalização e à uniformização das especificações de materiais e de serviços, bem como das técnicas de execução dos diversos trabalhos, mediante a consolidação das instruções então vigentes no DNER. 44 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 2ª VERSÃO DO MANUAL: De conformidade com o exposto, a atualização do Manual de Implantação Básica elaborado em 1968 só veio a ser incluída, juntamente com a elaboração/atualização de vários outros Manuais e instrumentos Técnico-Normativos, em programação estabelecida e implementada pelo DNER, em outubro de 1996, veio a ser editado, em sua 2ª Versão, o Manual de Implantação Básica de Rodovia com temática bastante diversificada e detalhada, distribuída em um total de 12 capítulos. 45 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 3ª VERSÃO DO MANUAL. Nesta nova versão, que consolida os procedimentos de revisão que estão sendo procedidos, o Manual aborda o tema ao longo de onze seções específicas, precedidas de uma Apresentação e de uma Introdução, e seguidos de Anexos. Relativamente a cada seção cabe um breve registro descritivo, na forma que se segue:a) Introdução; b) A definição e princípios básicos; c) Condicionamento ambiental (que se fundamenta, basicamente em: Manual para Atividades Ambientais Rodoviárias; Diretrizes Básicas para Elaboração de Estudos e Programas Ambientais Rodoviários; Normas Ambientais, em especial a DNIT 070/2006 – PRO: Condicionantes ambientais das áreas de uso de obras.) 46 1. – Introdução a Engenharia de Transporte d) O projeto de engenharia, conforme com a nova conceituação assumida pelo DNIT e considerando, ainda, o que dispõem as ―Diretrizes Básicas para Elaboração de Estudos e Projetos Rodoviários do DNIT, aprovadas em 2006. e) Os materiais utilizados e incorporados à implantação da rodovia; f) Modalidades de serviços; g) Canteiro de serviços e instalações; h) Equipamentos; i) Segurança operacional; j) Controle da qualidade; l) Determinação do custo de execução de serviço de implantação; m) Anexos. 47 1. – Introdução a Engenharia de Transporte DEFINIÇÕES E PRINCÍPIOS BÁSICOS Releva observar que no Brasil o subsetor rodoviário, em termos participativos, apresenta uma predominância absoluta, como decorrência de um processo histórico e face às vantagens comparativas de que o modal rodoviário desfruta, em razão da estrutura da demanda nacional de transporte, sua distribuição espacial, e particularidades outras, tais como: Notada flexibilidade e segurança do transporte rodoviário que, aliadas à relativa rapidez e às boas condições de operação, possibilitam tarifas e fretes competitivos com os preços finais das outras modalidades; 48 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Evolução da indústria automobilística, com aumento da capacidade média produtiva da frota nacional de veículos rodoviários de passageiros e de cargas, com ênfase para estes últimos; Expansão da produção agrícola nacional, em novas e amplas fronteiras, com maior utilização efetiva da frota de caminhões; Grande desenvolvimento econômico e urbanização acentuada, gerando crescente demanda de transportes de cargas diversificadas; Aumento da participação do modo rodoviário no transporte integrado, em face do próprio desenvolvimento nacional e, em particular, pelo incremento das exportações. 49 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A magnitude e a importância da malha rodoviária O transporte rodoviário passou a evidenciar a sua capital importância no processo de integração nacional a partir dos anos 40, em especial após o término da 2ª Guerra Mundial. Naquela época, o modo rodoviário ultrapassava o ferroviário na movimentação de cargas e, por volta de 1950, as rodovias passaram também a transportar mais toneladas x quilômetro de cargas domésticas do que a navegação de cabotagem. A malha rodoviária brasileira apresentou sua maior expansão nas décadas de 60 e 70, período no qual cerca de 20% do total de gastos do setor público, conforme Relatório do Banco Mundial foi destinado construção e manutenção de estradas. Note-se que todo este processo de construção da malha rodoviária brasileira foi fortemente baseado em um sistema de financiamento que utilizava recursos gerados, principalmente pelos usuários rodoviários, recursos esses vinculados a aplicações no setor de transportes. 50 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Tabela 1 – Evolução da rede rodoviária nacional por tipo de jurisdição 1960/2000 (extensão em km) 51 Ano Federal Estadual Municipal Total Geral Pavim. Total** Pavim. Total Pavim. Total Pavim. Total 1960 8.675 32.402 4.028 75.875 -- 353.649 12.703 461.926 1970 24.145 51.539 24.422 129.361 2.001 950.794 50.568 1.131.694 1980 39.695 59.175 41.612 147.368 5.906 1.180.373 87.213 1.386.916 1985 46.455 60.865 63.084 163.987 6.186 1.202.069 115.725 1.426.921 1987 48.544 62.238 70.188 176.115 8.971 1.248.033 127.703 1.486.386 1995* 51.400 67.600 81.900 199.100 14.900 1.391.300 148.200 1.658.000 2000* 57.000 71.000 95.000 213.000 21.000 1.450.000 173.000 1.734.000 * Valores aproximados ** Não estão computadas as extensões de rodovias planejadas, mas não implantadas 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Os valores apresentados na Tabela 1 evidenciam, em particular para a malha federal, a expansão ocorrida no período 1960/1980 e o relativo declínio posterior que teve como causa, fundamentalmente, a extinção da receita vinculada, em meados dos anos 70. O tema teve o seu equacionamento delineado através da Lei nº. 10.366, sancionada em 19.12.01. que instituiu a CIDE - Contribuição de Intervenção no Domínio Econômico incidente sobre a importação e a comercialização de petróleo e seus derivados, gás natural e seus derivados e álcool etílico combustível. A arrecadação pertinente, entre outras finalidades, financiará substancialmente os programas de infraestrutura de transportes. 52 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Tabela 2 - Matriz de Transportes (%) 53 Modos de Transportes 1950 1960 1970 1980 1987 Transporte Carga Ferroviário 23,8 18,8 17,2 24,3 20,5 Rodoviário 49,5 60,3 70,4 58,7 56,2 Demais modalidades 26,7 20,9 12,4 17,0 23,3 Transporte Passageiro Ferroviário 23,8 18,8 17,2 2,8 2,7 Rodoviário 63,6 75,1 78,3 94,6 94,0 Demais modalidades 12,6 6,1 4,5 2,6 3,3 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 1999, o modo rodoviário foi responsável por 61,82% da quantidade de carga transportada no Brasil, em tonelada quilômetro, e por 96,18% do número de passageiros quilômetro transportados no país (Geipot, 2001). Essa situação se mantem até os dias de hoje. Mas, racionalmente, deveria ser orientada para se redistribuir para os modais mais racionalmente econômicos ferroviário e aquaviário, de maneira a trabalhar em conjunto e de maneira combinada o que aumentaria significativamente os volumes de carga e diminuiria o custo da tonelada-quilômetro. 54 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O FINANCIAMENTO DO SETOR RODOVIÁRIO A organização sistêmica e o efetivo desenvolvimento do setor de transporte rodoviário no Brasil, com suporte legal, institucional e financeiro, no contexto de um Sistema Nacional de Viação, tiveram seu efetivo início logo após o encerramento da Segunda Guerra Mundial, com a instituição do Decreto-Lei n° 8.463, de 27 dez. 1945. Este instrumento legal resultou de um processo que foi representado pelo Engenheiro Maurício Joppert da Silva (1891 - 1985), quando exercia o cargo de Ministro de Estado dos Negócios da Viação e Obras Públicas, ao então Presidente da República, José Linhares. 55 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O Decreto-Lei, conhecido como Lei Joppert , se constituiu no instrumento jurídico que reorganizou o Departamento Nacional de Estradas de Rodagem – DNER (órgão responsável pelo setor rodoviário, criado em 1937), dando-lhe a forma de Autarquia, com estrutura técnica e administrativa adequada. Além disso, a Lei Joppert veio a se constituir também na base jurídica que fundamentou a organização da administração pública do setor rodoviário nos Estados e Territórios, no Distrito Federal e mesmo nos Municípios do Brasil. 56 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A Lei Joppert criou o Fundo Rodoviário Nacional (FRN), suprido com recursos financeiros oriundos da arrecadação de tributos incidentes sobre a propriedade de veículos automotores e sobre o consumo de combustíveis e de lubrificantes. Os recursos desse fundo, por força de lei, eram investidos exclusivamente no desenvolvimento do setor rodoviário. 57 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Esse modelo – de vinculação tributária – deu sustentação à implementação de nosso sistema rodoviário, que experimentou ampla expansão nas décadas de 60 e 70, e que até o presente permanece responsável pela movimentação das maiores parcelas de fluxos de cargas e de passageiros no país, relativamente aos demais modais. Quando instituído o FRN, 40% dos recursos do fundo eram destinados à União, sendo os 60% restantes alocados aos Estados, Territórios e Distrito Federal e gerenciados pelo DNER. Em 1976, foram também incorporados ao FRN recursos oriundos do Imposto Sobre o TransporteRodoviário de Passageiros e de Cargas – ISTR (mais tarde transformado em Imposto Sobre Transportes Rodoviários – IST). Estatísticas oficiais: em 1998, o modo rodoviário transportou 62,60 % da carga no Brasil, (t/km), e 96,02 % dos passageiros-quilômetro transportados no país (GEIPOT, 1999, p. 271-272). 58 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O FRN começou a declinar nos meados dos 70 ao serem distribuídos seus recursos com outros fundos o que foi intensificado com a desfederalização dos tributos relativos à propriedade de veículos automotores, ao consumo de combustíveis e lubrificantes, e à prestação de serviços de transporte rodoviário, todos oriundos dos usuários de rodovias. E finalmente a promulgação da nova carta constitucional de 1988, vedou expressamente a vinculação de receitas e impostos a órgão, fundo ou despesa, exceto para educação. 59 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Desde então, formas alternativas de financiamento do setor têm sido buscadas, dentre as quais destacam-se as gestões no sentido de reinstituir um Fundo Rodoviário (apenas para conservação de rodovias), as modalidades de concessão de rodovias à iniciativa privada (para viabilizar a realização de investimentos mediante a cobrança de pedágio dos usuários), e as tentativas de instituição de imposto seletivo sobre hidrocarbonetos, derivados de petróleo, combustíveis e óleos lubrificantes, com vinculação de parcelas a investimentos em infraestrutura do Sistema Nacional de Viação. 60 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Três anos após a instituição da Lei Joppert, os Municípios foram também integrados ao modelo como beneficiários dos recursos do FRN, por força da Lei n° 302, de 13 jul. 1948, passando a distribuição dos recursos vinculados a ser feita nas proporções de 40% para a União, 48% para os Estados, Territórios e Distrito Federal, e 12% para os Municípios. O rateio, para a distribuição dos benefícios, passou a ser efetuado proporcionalmente às superfícies, às populações, e aos consumos de lubrificantes e combustíveis líquidos das respectivas unidades. 07/03/2024 61 1. – Introdução a Engenharia de Transporte TABELA – ORGANIZAÇÃO DA ADMINISTRAÇÃO PÚBLICA DO SETOR RODOVIÁRIO (1) Caso do Estado do Rio de Janeiro, que reconfigurou o DER/RJ como Fundação DER. (2) Caso do Estado do Ceará, que reconfigurou o DAER/CE como Departamento de Edificações, Rodovias e Transportes - DERT. (3) Caso do Estado de Goiás, cujo DER/GO foi extinto, sendo suas atividades absorvidas pela Agência Goiana de Transportes o Obras Públicas (AGETOP). 62 NÍVEIS DE JURISDIÇÃO ENTIDADES RESPONSÁVEIS PELA POLÍTICA RODOVIÁRIA FORMULAÇÃO DA POLÍTICA EXECUÇÃO DA POLÍTICA FEDERAL Ministério dos Transportes DNER ESTADUAL Secretarias de Estado DER, DAER, Fundação DER (1), DERT(2), AGETOP(3) MUNICIPAL Secretarias Municipais DMER e outras 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O DNER anualmente, determinava as quotas que cabiam aos Estados, Territórios e ao Distrito Federal; estas unidades, por sua vez, responsabilizavam-se pela determinação das quotas que cabiam aos respectivos Municípios. Para tanto, eram tomados dados oficiais, oriundos do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) e de relatórios oficiais dos órgãos rodoviários dos Estados, Territórios, Distrito Federal e Municípios, elaborados a partir de planos rodoviários instituídos por intermédio de leis específicas, sendo os repasses dos recursos procedidos trimestralmente, obedecidas as proporções supra referidas, desde que atendidas as exigências de atualização da legislação e dos dados das respectivas redes rodoviárias. 63 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Após em 1988, findar os fundos do FRN, procuraram-se fontes alternativas para o financiamento da infraestrutura nos anos 90, como gestões para reinstituir um fundo somente para conservação de rodovias; modalidades de concessão de rodovias à iniciativa privada, mediante a cobrança de pedágio aos usuários; tentativas de instituição de imposto seletivo sobre hidrocarbonetos, derivados de petróleo, combustíveis e óleos lubrificantes, com vinculação a investimentos em infraestrutura do sistema nacional de viação. 64 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Por exemplo: a promulgação da emenda constitucional n. 33 de 11/12/2001, e da lei n. 10.336 de 19/12/2001, que criou uma espécie de fundo, com recursos da Contribuição de Intervenção no Domínio Econômico CIDE, decorrente da importação e comercialização de petróleo e seus derivados, gás natural e seus derivados, álcool etílico combustível, para o financiamento, entre outros, de programas de infraestrutura de transportes. 65 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Também a reestruturação dos transportes aquaviário e terrestre, através da lei n. 10.233 de 05/06/2001, que reorganiza o gerenciamento do sistema federal de viação e regula a prestação de serviços de transporte. Criação da Agencia Nacional de Transportes Terrestres (ANTT), com os objetivos básicos de regulação e supervisão das atividades de prestação de serviços de transportes, e de exploração da infraestrutura rodoviária e ferroviária, mediante outorgas de autorizações, concessões ou permissões. 66 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Criação do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT), com o objetivo de implementar a política formulada pelo Ministério dos Transportes para a administração da infraestrutura do sistema federal de viação (as vias navegáveis, as ferrovias, as rodovias federais, as instalações e vias de transbordo e de interface intermodal e as instalações portuárias) compreendendo sua operação, manutenção, restauração ou reposição, adequação de capacidade e construção de novas vias e terminais. Extinção do DNER através do decreto n. 4.128, de 13/02/2002. 67 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O PLANO NACIONAL DE VIAÇÃO Existência de planos não oficiais desde o século XIX até a década de 1930 quando surgem os instrumentos formais mais abrangentes, envolvendo diferentes modais I Plano Nacional de Viação 1934, instituído pelo Dec. 24.497 (29/06/1934) II Plano Nacional de Viação 1964 dispositivo legal que estabeleceu os princípios gerais e as diretrizes para a concepção e orientação para a implantação de um sistema nacional de transportes unificado, visando a coordenação racional entre os sistemas federal, estaduais e municipais nas diferentes modalidades de transportes. 68 1. – Introdução a Engenharia de Transporte III PNV 1973 “carta magna” para o setor transporte, definindo o Sistema Nacional de Viação como sendo constituído pelo conjunto dos sistemas nacionais rodoviário, ferroviário, portuário, hidroviário e aeroviário, compreendendo tanto as infra estruturas viárias como as estruturas operacionais para o seu uso. OS ESTADOS, O DISTRITO FEDERAL E OS MUNICÍPIOS DEVERIAM REVER SEUS PLANOS PARA ARTICULAÇÃO E COMPATIBILIZAÇÃO COM O III PNV, SOB PENA DE TEREM RETIDAS PELO DNER SUAS PARCELAS DOS RECURSOS TRIBUTÁRIOS QUE LHES CABIAM. O III PNV Permanece vigente até os dias atuais. 69 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Áreas de abrangência da Engenharia de Transporte A ENGENHARIA de TRANSPORTES é o ramo da Engenharia responsável pela criação e manutenção de sistemas de transportes essenciais para mobilidade. Com disciplinas semelhantes à Engenharia Civil, a área traz conteúdos mais específicos para construção de pontes, estradas, portos e aeroportos. Por isso, formados na área devem estudar o funcionamento da malha área, expansão de rodovias e resolver problemas de trânsito. 70 Fonte: http://www.juventudect.fiocruz.br/engenharia-de-transportes#:~:text=A%20ENGENHARIA%20de%20TRANSPORTES%20%C3%A9,%2C%20estradas%2C%20portos%20e%20aeroportos. 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A engenharia de transportes é responsável pela criação e manutenção de sistemas de transportes essenciais para mobilidade. Tal engenharia visa formar profissionais com habilidades técnicas que possam contribuirpara a infraestrutura viária adequada do país, garantir a operação efetiva e segurança dos transportes de pessoas e bens. É semelhante ao curso de engenharia civil, embora mais específico, com disciplinas voltadas para a construção de pontes, estradas, portos, terminais, ferrovias, aeroportos, além do funcionamento da malha aérea, expansão de rodovias e outros conteúdos pertinentes. 71 Fonte: https://engenharia360.com/engenharia-de-transportes-e-areas-de-atuacao/ 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A engenharia de transportes atua na área logística e a de infraestrutura: Trabalha nos diversos modais de transporte (rodoviário, ferroviário, aéreo e aquaviário); Planejar, projetar, construir, operar, manter e gerenciar infraestruturas viárias e terminais rodoviários e ferroviários; Elaborar projetos de engenharia de tráfego; Atuar na viabilização da mobilidade urbana, desenvolver pesquisas e tecnologias de transportes; Participar de projetos de transportes; Avaliar os impactos socioambientais das atividades de transportes; Realizar laudos técnicos dos sistemas de transportes, participar em pesquisas de solos, pavimentação e tecnologia de materiais, produção de materiais betuminosos, asfálticos e concreto; Levantamento e desenho topográfico; Consultoria técnica em diferentes modais de transporte. 72 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens. 1. Rodoviário O transporte rodoviário é o mais conhecido e utilizado em toda a extensão do território nacional. Aliás, a distribuição por meio de caminhões e carretas nas rodovias brasileiras tem crescido desde a década de 50. Esse modal de transporte permite criar rotas mais flexíveis, viabilizando diversos tipos de cargas. Ele é aconselhável para o transporte a curta distância de produtos acabados ou semiacabados, com alto valor agregado, como eletrônicos, e também perecíveis, como grãos, laticínios e carnes. 73 Fonte: https://www.prestex.com.br/blog/modais-de-transporte-de-carga-no-brasil-conheca-os-5-principais/#:~:text=Principais%20vantagens%20e%20desvantagens%20do%20transporte%20a%C3%A9reo&text=tr%C3%A2nsito%20livre%20e%20exclusivo%3B,menos%20manuseada%20durante%20seu%20tr%C3%A2nsito. Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Principais vantagens e desvantagens do transporte rodoviário As principais vantagens do modal de transporte rodoviário são: acessibilidade, pois conseguem chegar em quase todos os lugares do território brasileiro; facilidade para contratar ou organizar o transporte; flexibilidade em organizar a rota; pouca burocracia quanto à documentação necessária para o transporte; maior investimento do governo na infraestrutura das rodovias, se comparada aos outros modais. 74 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Já as principais desvantagens do modal de transporte rodoviário são: alto custo de carregamento, por causa do impacto direto que pedágios e alto valor do combustível geram; baixa capacidade de carga; menor distância alcançada com relação ao tempo utilizado para o transporte; maiores chances de a carga ser extraviada, por causa de roubos e acidentes. Visto que uma das suas principais desvantagens são seus altos custos. Principalmente em se tratando de combustíveis, o mercado já está em busca de novas tecnologias para tornar esse transporte mais econômico e eficiente. 75 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens O futuro do transporte rodoviário Entre elas, caminhões e ônibus movidos a energia elétrica podem ser uma nova tendência no mercado. Essa inovação permite a redução da emissão de gases nocivos na natureza, já que uma das questões mais preocupantes são a sua relação com o meio ambiente. O transporte rodoviário elétrico ainda está bem distante de se tornar algo comum em nossas rodovias, pois apresenta algumas desvantagens como alto custo, tempo de recarga de bateria extenso e baixa durabilidade de suas cargas. Outra tecnologia que tem sido bem discutida e já testada nos Estados Unidos com sucesso é o uso de caminhões autônomos, ou seja, sem motorista — uma inovação e tanto, não é mesmo? Desse modo, essa tecnologia permite o aumento da produtividade, uma vez que eles podem rodar 24 horas e 7 dias sem intervalos, resultando até mesmo em uma drástica redução de acidentes nas estradas. 76 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens 2. Aéreo A principal característica do modal de transporte aéreo é a agilidade e a facilidade em percorrer longas distâncias no território nacional e internacional. O transporte aéreo é uma ótima opção quando os fatores tempo de entrega e segurança são um requisito para a sua empresa. Apesar de ter limitações no volume de carga, tamanho, peso e quantidade a ser transportada, é ideal para produtos eletrônicos, produtos frágeis ou com curto prazo de validade ou de consumo. 77 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Principais vantagens e desvantagens do transporte aéreo As principais vantagens do modal de transporte aéreo são: Percorre longas distâncias independentemente dos acidentes geográficos que a rota possa ter; Trânsito livre e exclusivo; Aeroportos próximos ou em centros urbanos; Modal com o menor tempo de entrega da carga; Menor custo com embalagens, pois a carga é menos manuseada durante seu trânsito. 78 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens As principais desvantagens do modal de transporte aéreo são: limitação na quantidade de carga transportada; custo mais elevado que os demais modais de transporte citados; necessita de terminais de acesso; pode depender de outro modal. As empresas aéreas têm se reinventado na logística, contando, por exemplo, com a ajuda de aplicativos e robôs para aumentar a oferta de transporte de cargas por avião no país. De acordo com a ABEAR (Associação Brasileira das Empresas Aéreas), em 2017, foi registrado acréscimo de 1,8% na movimentação de cargas no mercado doméstico e de 23,4% no internacional. Devido ao alto valor agregado, a carga movimentada representa 12% da corrente de comércio brasileira, mas apenas 0,1% em peso. 79 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens 3. Ferroviário O transporte por meio de ferrovias é uma opção de modal bastante adequada para cargas de grandes volumes. Percorrendo longas distâncias e com um destino fixo, esse modal não tem a mesma flexibilidade de rota que o rodoviário desfruta. De qualquer forma, apresenta baixo custo se comparado com outros modais de transporte e conta com alta capacidade para transportar produtos em grande escala e cargas pesadas. É, inclusive, o modal ideal para transportar commodities em alta quantidade, como minério de ferro, produtos siderúrgicos, derivados do petróleo, fertilizantes, mercadorias agrícolas, entre outros. 80 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Principais vantagens e desvantagens do transporte ferroviário As principais vantagens do modal de transporte ferroviário são: baixo custo, porque tem baixa incidência de taxas e utiliza combustíveis mais baratos; A relação carga útil vs. Potencia e consumo de motor é muito favorável, Uma locomotiva pode arrastar dezenas de carros carregados a tope. grande capacidade de carga; menor risco de acidentes e maior segurança no transporte da carga. Cronogramas de transporte muito estáveis e confiáveis. Baixo risco de interrupções de trânsito. 81 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Por outro lado, as principais desvantagens do modal de transporte ferroviário são: rotas fixas e inflexíveis; pode depender de outros modais de transporte para fazer com que as cargas cheguem efetivamente aos seus destinos; falta de investimento governamental em ferrovias; necessita de maiores transbordos. O futuro do transporte ferroviário: Pensando em melhorar cada vez mais o uso dessetransporte, especialistas tentam desenvolver tecnologias que: reduzam o uso de energia; aumentem a velocidade dos trens; diminuam a poluição; evitem acidentes. 82 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Uma alternativa desenvolvida pelos indianos é o trem que utiliza a energia solar como combustível, buscando promover a economia em combustíveis e a diminuição da poluição. Outra alternativa encontrada pela Alstom, grupo industrial francês, é o trem movido a hidrogênio, que tem como principal objetivo eliminar em 100% a emissão de CO2 na atmosfera, demostrando também uma preocupação com o meio ambiente. O Brasil, para aumentar a eficiência no transporte de cargas por meio de ferrovias precisa que haja mais investimentos no aumento da sua malha ferroviária. No que aparentemente a conexão Norte – Sul começa a ser realizado. Mas a extensão do território brasileiro mostra um maior potencial de expansão das ferrovias como alternativa para baratear o transporte de cargas e de passageiros. 83 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens 4. Aquaviário Capaz de transportar em bastante quantidade, como o ferroviário, o modal de transporte aquaviário é indicado para produtos com baixo valor agregado. Inclusive, é capaz de transportar produtos de diversas espécies e em todos os estados (líquido, sólido e gasoso), desde que estejam bem armazenados e em contêineres adaptados. Assim como o modal aéreo, pode transportar por longas distâncias, ainda que rapidez e agilidade não sejam um diferencial. Por ser um modal que utiliza vias aquáticas, não disputa espaço com outros modais de transporte. 84 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Principais vantagens e desvantagens do transporte aquaviário As principais vantagens do modal de transporte aquaviário são: capacidade de transportar grandes quantidades; capacidade de transportar cargas muito grandes; percorrer longas distâncias; baixo risco de avarias nas mercadorias; baixo custo de carregamento. 85 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens As principais desvantagens do modal de transporte aquaviário são: tempo de trânsito longo; burocracia na documentação de desembaraço da mercadoria; necessita de terminais especializados para embarque e desembarque; alto custo no seguro de cargas; baixa tradição nacional no desenvolvimento das frotas de cabotagem. Apenas agora que começa; Para aumentar a produtividade nesse setor, o Brasil tem buscado investir na formação de profissionais. Principalmente, para que esse transporte passe a ser mais utilizado, aumentando assim sua eficiência e qualidade. 86 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens 5. Dutoviário O modal de transporte dutoviário é possibilitado por meio da implantação de dutos e tubos subterrâneos, submarinos e aparentes. Esse transporte é possível basicamente pelo controle de pressão inserida nesses dutos. Então, é um modal que permite o transporte a longas distâncias e em grandes quantidades. Apesar de ter uma alta despesa de implantação e um percurso inflexível, tem um baixo custo operacional. Esse tipo de modal é recomendado para fluidos líquidos, gases e sólidos granulares. 87 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Principais vantagens e desvantagens do transporte dutoviário As principais vantagens do modal dutoviário são: percorre longas distâncias com baixos custos operacionais; transporta grande volume de carga de forma constante; alta segurança e confiabilidade do transporte. 88 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens As principais desvantagens do modal dutoviário são: Até hoje, apenas se aplica ao transporte de cargas a granel e não se utiliza para transporte de passageiros (ainda); alto custo de investimento inicial e fixo; possibilidade de acidentes ambientais em grande escala; necessidade de licença para atuação; trajeto fixo com baixa flexibilidade dos pontos de bombeamento. Principalmente quando comparado com os modais de transporte de carga rodoviário e ferroviário. O modal dutoviário tem se tornado uma das alternativas mais econômicas para grandes volumes de produto. Em especial, de petróleo (e derivados), gás natural e álcool (etanol). 89 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Tipo de produtos transportados no modal dutoviário Como apresentam características como alto nível de segurança, transportabilidade constante e baixo custo operacional, as dutovias viabilizam o transporte dos seguintes produtos: petróleo e seus derivados: tipo de carga que pode ser transportado por oleodutos ou gasodutos; não derivados de petróleo (polidutos ou alcooldutos): algumas cargas como álcool, CO2 (dióxido de carbono) e CO3 (trióxido de carbono), também podem ser transportadas por oleodutos; gás natural (gasoduto): é transportado por gasodutos que são bastante semelhantes aos oleodutos, embora tenham suas particularidades, principalmente, no sistema de propulsão da carga — compressores; 90 Tipos de Modais de transporte, suas características, vantagens e desvantagens Tipo de produtos transportados no modal dutoviário (Continuação) minério, cimento e cereais (minerodutos ou polidutos): o transporte é feito por tubulações que têm bombas especiais, que impulsionam cargas sólidas ou em pó. Também se dá por meio de um fluido portador, como a água para o transporte do minério (média e longa distância), ou o ar, para o cimento e cereais (curta distância); carvão e resíduos sólidos (minerodutos): para esse tipo, utiliza-se uma cápsula para transportar a carga, por meio da tubulação, impulsionada por um fluido portador, água ou ar; águas servidas — esgoto (dutos sanitários): substâncias produzidas pelo homem podem ser conduzidos por canalizações próprias até um destino adequado; água potável: uma vez coletada em mananciais ou fontes, é conduzida por meio de tubulações até estações para tratamento e distribuição. As tubulações envolvidas na coleta e distribuição são denominadas adutoras. 91 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Fonte: https://www.ilos.com.br/web/cenario-da-infraestrutura-rodoviaria-no-brasil/ Pode-se notar na imagem junto a malha de rodovias federais brasileiras (em vermelho), a extensa rede de vias fluviais com todo seu potencial para o transporte. 92 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Malha Ferroviária brasileira. Fonte: https://blog.inspirar.com.br/promessas-do-setor-ferroviario-brasileiro-pos-pandemia/ 93 94 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Principais portos do Brasil Nota: A parte descritiva desde o slide 95 até o 112 se baseia na informação obtida na obra: Paolo Alfredini; Emilia Arasaki. ENGENHARIA PORTUÁRIA. Editora Edgard Blücher Ltda. 2014 ISBN 978-85-212-0811-2 95 http://educacao.globo.com/artigo/portos-brasileiros.html 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Portos brasileiros A Autoridade Marítima, cuja atribuição é zelar pela segurança da navegação do tráfego aquaviário, é a Diretoria de Portos e Costas (DPC) da Marinha do Brasil, sendo responsável pelo exercício da sinalização náutica, cujo serviço é subordinado aos Distritos Navais, nos quais é regionalizado o país, ficando a cargo das Capitanias dos Portos e de suas delegacias e agências a manutenção e fiscalização dos sinais de auxílio à navegação: Faróis; Radiofaróis; Faroletes; Balizas; Barcas faróis; Boias de luz; Boias cegas; Refletores de radar; DGPS; Placas. 96 Paolo Alfredini; Emilia Arasaki. ENGENHARIA PORTUÁRIA. Editora Edgard Blücher Ltda. 2014 Bibliografia ISBN 978-85-212-0811-2 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Mapeamento das hidrovias e terminais hidroviários brasileiros. Fonte citada no slide anterior. 97 98 – Introdução a Engenharia de Transporte. Fonte: INFOGRÁFICO: AS PRINCIPAIS HIDROVIAS DO BRASIL. Disponível em: https://plantproject.com.br/2018/04/as-principais-hidrovias-do-brasil/Consultado em 14/03/2024. 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Rio Madeira – Mais nova e moderna do País, possui cerca de 1.500 quilômetros de extensão e liga Porto Velho, em Rondônia, aos portos de Itacoatiara (AM), Manaus (AM) e Santarém (PA). É usada principalmente para o escoamento de grãos. Solimões-Amazonas – Principal rota para o escoamento da produção na região Norte, a hidrovia que liga a Amazônia ao Oceano Atlântico tem uma movimentação média de 50 milhões de toneladas de cargas ao ano. São mais de 70 terminais e portos ao longo da via. Tocantins-Araguaia – Com quase 2 mil quilômetros de extensão, a via corta algumas das principais fronteiras agrícolas do País. O sistema possui estruturas de transposição de nível, como as duas eclusas de Tucuruí, com 210 metros de comprimento e 33 metros de largura, e permite a navegação de comboios com até 108 metros de comprimento. 99 Fonte: INFOGRÁFICO: AS PRINCIPAIS HIDROVIAS DO BRASIL. Disponível em: https://plantproject.com.br/2018/04/as-principais-hidrovias-do-brasil/ Consultado em 14/03/2024. 1. – Introdução a Engenharia de Transporte São Francisco – Com 2.354 quilômetros de extensão, a rota é largamente utilizada para o transporte de grãos e algodão. Tietê-Paraná – Com 1.250 quilômetros de extensão (450 km no Rio Tietê e 800 km no Rio Paraná),atravessa os estados de São Paulo, Paraná, Mato Grosso do Sul, Goiás e Minas Gerais e está integrada a um sistema multimodal por onde passa quase a metade do PIB brasileiro. Paraguai – A rota corta a América do Sul, desde Cáceres (MT), na fronteira com a Bolívia, até Nova Palmira, já no Uruguai. Alguns trechos da hidrovia permitem a navegação de comboios com 290 metros de comprimento, 48 metros de largura e capacidade para até 24 mil toneladas. 100 Fonte: INFOGRÁFICO: AS PRINCIPAIS HIDROVIAS DO BRASIL. Disponível em: https://plantproject.com.br/2018/04/as-principais-hidrovias-do-brasil/ Consultado em 14/03/2024. 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Em 2012, de acordo com Antaq (2013), a movimentação anual de cargas portuárias foi de 904 MTPA, correspondendo em tonelagem a 95% da corrente de comércio exterior brasileira. O potencial operacional superou 1 BTPA em 2012 e o BNDES projeta uma demanda de 1,8 BTPA em 2031. Em 2012, a corrente de comércio exterior brasileira totalizou 688 MTPA. Em valores US$FOB, os portos representaram 80% do total de US$FOB 466 milhões da corrente de comércio exterior brasileiro. 101 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O Brasil possui uma das maiores redes fluviais do mundo, com cerca de 14 mil km em condições de navegação (Figura Slide 97), sendo a malha navegável total estimada em 43 mil km, destacando-se as hidrovias dos rios Madeira-Amazonas, Araguaia-Tocantins, São Francisco, Paraguai-Paraná e Tietê-Paraná. 102 1. – Introdução a Engenharia de Transporte As principais hipóteses de transposições dos divisores por canais de partilha navegáveis entre bacias hidrográficas estudadas pelo extinto Departamento de Portos e Vias Navegáveis estão apresentadas na Figura ao lado: 103 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Destacando-se a chamada Hidrovia de Contorno, que poderia ligar a Bacia Amazônica à do Prata, sendo que o trecho Amazonas-Solimões permite o acesso de navios marítimos até cerca de 2 mil milhas náuticas da costa (em Iquitos no Peru), podendo ser considerado prolongamento da via marítima. Outra vertente que pode-se vislumbrar em escala metropolitana é o Hidroanel da cidade de São Paulo. Esta alternativa logística, perfazendo 186 km, poderá contribuir para aliviar o tráfego na metrópole, tanto em termos de cargas, como de passageiros. Para tanto, será necessário concluir a despoluição do Rio Tietê, bem como adaptações em pontes, eclusas e a construção de um canal artificial entre os reservatórios de Taiaçupeba e Billings. 104 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O transporte hidroviário interior é, indiscutivelmente, o mais econômico para deslocamento de grandes volumes de carga com baixo valor unitário entre os modais competidores diretos, a ferrovia e a rodovia, desde que ressalvados alguns pressupostos. Assim, os polos de origem ou destino das cargas deverão situar-se próximos a uma hidrovia, o que estimula o armazenamento e a produção de mercadorias nas faixas marginais, agregando densidade econômica ao sistema. Sempre que houver a participação conjugada de outro modal de transporte, torna-se indispensável que as distâncias percorridas no modal hidroviário sejam bem superiores às demais. Em decorrência, o aproveitamento hidroviário deve estar inserido em programas mais amplos, considerando a explotação dos recursos minerais, o desenvolvimento agrícola, industrial ou de planejamento estratégico. 105 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A possibilidade de navegação cria uma alternativa de transporte de baixo custo para granéis sólidos, como minérios (ferro, bauxita, manganês) e grãos (soja, milho, trigo), granéis líquidos, como combustíveis (álcool, gasolina, diesel), materiais de construção, cana-de-açúcar, madeiras e outras cargas gerais, como contêineres, entre o interior do país e as principais áreas de consumo e exportação. O frete é fator fundamental nas análises logísticas de transportes das matrizes de custos das empresas e, portanto, a hidrovia, integrada a outros modais de transporte (multimodalidade), pode concorrer com redução de frete de até 50%, principalmente em trechos longos, colaborando, indubitavelmente, para a modernização da economia nacional. 106 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Estudos divulgados pelo Ministério dos Transportes mostram que a energia específica consumida pelo modal hidroviário é em média de 0,6 MJ por t·km, enquanto, em condições semelhantes, a ferrovia consome de 0,6 a 1 MJ por t·km e os caminhões pesados, de 0,96 a 2,22 MJ por t·km, sem considerar os custos ambientais decorrentes. 107 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Quanto ao último aspecto, deve-se considerar que o modal hidroviário é o de menor imposição de custos ambientais, ou seja, de menores quantidades de energia necessárias para a recomposição ambiental na obtenção do menor afastamento do equilíbrio pré-existente. Basta pensar que a área a ser desmatada para a sua implantação é praticamente nula, enquanto para rodovias desmata-se 4 ha/km e para ferrovias 3,8 ha/km. 108 1. – Introdução a Engenharia de Transporte 109 Eficiência energética, consumo de combustível e emissão de gases de efeito estufa. 110 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O transporte hidroviário interior no Brasil movimentou, em 2012, cerca de 30 milhões de toneladas, e os principais produtos transportados foram os granéis sólidos (minérios, soja e derivados e trigo), seguidos de granéis líquidos, sendo incipiente a movimentação de carga geral (Antaq, 2013). Os polos de desenvolvimento geradores de transportes na região da Amazônia Legal Brasileira são classificados em urbanos, agroflorestais, de mineração e de fronteira. 111 1. – Introdução a Engenharia de Transporte A conexão desses polos entre si e com a rede básica de transportes dos países que integram a Bacia Amazônica, a adoção do transporte hidroviário como referência, ao qual os outros modais devem integrar-se, complementando-o, a integração nacional no exercício da soberania brasileira e a integração comercial e econômica com os países limítrofes, são os critérios que se complementam e interagem na configuração do sistema básico de transportes da Amazônia Legal Brasileira. Os pressupostos para o desenvolvimento da Amazônia Legal Brasileira estão na possibilidade de oferecimento de três acessos às rotas comerciais marítimas (Pacífico, Atlântico e Caribe), nas estratégias de penetração fluvial e expansão da fronteira agrícola (Fig. slides 110- 111) e na questão da preservação ambiental. 112 Mapeamento das estratégias de ocupação da Amazônia Legal Brasileira. 113 Mapeamento da área de influência logística do Complexo Portuáriodo Maranhão (Ponta da Madeira-Itaqui – Alumar). 114 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Os corredores de transporte da Amazônia Legal Brasileira e as ligações com o exterior até o ano 2020 estão delineados na Fig. Slide 113, podendo ser subdivididos em: consolidados (Araguaia-Tocantins, Amazonas-Solimões e Fronteira Noroeste), em vias de consolidação, em formação, e de integração continental. A rede hidroviária da região continuará a exercer influência preponderante, devendo o transporte deste modal receber maior prioridade, com maior volume de investimentos, para ter maior eficiência. Os principais portos marítimos e flúvio-marítimos brasileiros, que deverão capacitar-se para a movimentação de cargas da Amazônia, são Manaus (AM), Itacoatiara (AM), Santarém (PA), Macapá (AP), Belém (PA), Vila do Conde (PA) e Ponta da Madeira-Itaqui (MA), cuja hinterland encontra-se delineada na Figura do slide 110. 115 Mapeamento de corredores de transporte da Amazônia Legal Brasileira e as ligações com o exterior. O transporte hidroviário interior é utilizado, em escala comercial, no escoamento de produtos agrícolas nas seguintes hidrovias: Madeira, Tietê-Paraná, Paraguai - Paraná e Jacuí-Taquari-Lagoa dos Patos. 116 117 O MODAL FERROVIÁRIO Malha Ferroviária brasileira. Do slide 114 em diante, a descrição deste modal baseou-se na obra: Camilo Borges Neto. MANUAL DIDÁTICO DE FERROVIAS. Universidade Federal do Paraná. Setor de tecnologia Dep. de Transportes. 2012. Fonte: https://blog.inspirar.com.br/promessas-do-setor-ferroviario-brasileiro-pos-pandemia/ O MODAL FERROVIÁRIO ALGUNS ASPETOS E CARACTERÍSTICAS DO MODAL FERROVIÁRIO. DEFINIÇÕES: Do Pequeno dicionário da Língua Portuguesa, se pode extrair: a) Transportar, vb. tr. Conduzir; levar de um lugar para outro; por em comunicação; (...); passar de um lugar para outro. b) Transporte, s.m. Transportação; condução; veículo de carga; (...); ato ou efeito de transportar. c) Veículo, s.m. Qualquer meio de transporte; carro; tudo o que transmite ou conduz; aquilo que auxilia ou promove; - espacial: (Astronáut.) engenho tripulado ou não que é lançado no espaço extraterrestre para missões de diversas naturezas. d) Ferrovia, s.f. Via férrea; estrada de ferro. e) Ferroviário, adj. Relativo à ferrovia; empregado em estrada de ferro. f) Modal, adj. 2 gên. Relativo à modalidade; relativo ao modo particular de execução de alguma coisa 118 1. – Introdução a Engenharia de Transporte O transporte, entendido como condução ou ato de transportar, exige de modo geral, a utilização de veículos ou meios de transporte, para sua consecução. Mas, os veículos, para bem cumprirem suas funções devem deslocar-se sobre suportes físicos, em ambiente terrestre, hídrico, aéreo e mesmo no vácuo extraterrestre, através de rotas pré-estabelecidas, isto é, as vias de transporte. Assim, pode-se dizer que a cada ambiente corresponde um modo particular de execução do transporte, isto é, um diferente “modal de transporte”. Em ambiente terrestre, prevalecem os modais rodoviário e ferroviário sobre o dutoviário. 119 CONCEITUAÇÃO COMPARATIVA ENTRE OS PRINCIPAIS MODAIS TERRESTRES Como se sabe, o transporte de cargas e passageiros entre localidades é necessário para a atividade econômica e pode ser efetuado por ambiente terrestre, hídrico, aéreo e até extraterrestre. É normal traçar um paralelo entre as funções específicas das rodovias e das ferrovias, entendidas neste contexto, como suportes físicos dos modais rodoviário e ferroviário, no transporte de cargas e passageiros. Entretanto, a semelhança entre estes dois modais, vai apenas até o ponto em que ambos são capazes de prestar serviços semelhantes e que de sua utilização obtém-se resultados até certo ponto idênticos, apenas que com menor ou maior economia de recursos. 21/09/2023 120 CONCEITUAÇÃO COMPARATIVA ENTRE OS PRINCIPAIS MODAIS TERRESTRES A diferença fundamental entre os dois principais modais de transporte terrestre, é que: - no modal rodoviário, o suporte físico que lhe serve como apoio, isto é, a RODOVIA, é um bem público ou privado, de utilização extensiva, à qual o usuário pode ter acesso individual ou coletivo, de forma irrestrita, desde que atenda a determinados regulamentos e leis gerais, atinentes ao trânsito de veículos; - no modal ferroviário, o suporte físico, isto é, a FERROVIA, pelo contrário, apesar de poder ser também, um bem público ou privado, é de utilização intensiva, gerido por empresas especializadas, com direito exclusivo de utilização, obtido por concessão do poder público e cujo funcionamento assemelha-se ao de uma prestadora de serviços de transporte especializado, em escala industrial. 121 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Conforme a Enciclopédia Delta Universal (1985), diversos países europeus serviam-se de vias sobre trilhos desde o início do século XVI. Essas vias destinavam-se, principalmente, ao transporte de carvão e minérios extraídos de minas subterrâneas. As vias de mineração eram constituídas por dois trilhos de madeira que penetravam até o interior das minas. Homens ou animais de tração movimentavam os vagões equipados com rodas dotadas de frisos, ao longo dos trilhos. Os vagões, logicamente, moviam-se com mais facilidade sobre estes trilhos do que sobre o chão irregular e úmido das minas. 122 1. – Introdução a Engenharia de Transporte No início do século XVII, as companhias mineradoras de carvão da Inglaterra iniciaram a construção de pequenas vias de trilhos de madeira, para transportar carvão na superfície e no subsolo. Cavalos eram utilizados para tracionar uma certa quantidade de vagões sobre estes trilhos. Em meados do século XVIII, os mineiros começaram a revestir os trilhos de madeira com tiras de ferro para torná-los mais resistentes e duráveis. Mais ou menos na mesma época, os ferreiros ingleses deram início a fabricação de trilhos, inteiramente, de ferro. Os trilhos eram munidos de bordas para conduzirem os vagões com rodas comuns de carroções. No final do século XVIII, os ferreiros estavam produzindo trilhos, inteiramente, de ferro, sem bordas que eram utilizados para conduzir vagões dotados de rodas com bordas ressaltadas. 123 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Neste período os inventores já desenvolviam a máquina a vapor (James Watt, 1770). No início do século XIX, o inventor inglês Richard Trevithick, construiu a primeira máquina capaz de aproveitar altas pressões de vapor, para girar um eixo trator. Montou-a sobre um chassis de quatro rodas, projetado para deslocar-se sobre trilhos. Em 1804, Trevithick fez uma experiência com este veículo, puxando um vagão carregado com 9 toneladas de carvão, por uma via de trilhos com 15 km de extensão. Esta foi a primeira locomotiva bem sucedida do mundo. Outros inventores logo seguiram seu exemplo, visando desenvolver e aperfeiçoar aquela ideia. 124 1. – Introdução a Engenharia de Transporte George Stephenson, um construtor inglês de locomotivas a vapor, construiu a primeira ferrovia pública do mundo, ligando Stockton a Darligton e que foi inaugurada em 1825. Cobria uma distância de 32 km. Tornou-se a primeira ferrovia, no mundo, a conduzir trens de carga, em horários regulares. Um ano antes, em 1824, Stephenson já havia vencido um concurso de velocidade para locomotivas, patrocinado pela companhia de transporte ferroviário Liverpool and Manchester Railway, com uma locomotiva chamada “The Rocket”. 125 1. – Introdução a Engenharia de Transporte Foi Stephenson quem primeiro identificou a necessidade de que as ferrovias de um país possuíssem uma bitola padronizada. A bitola adotada nas ferrovias por ele construídas (1,435 m), correspondia ao comprimento dos eixos das diligências hipotracionadas existentes na época (4’ 8 ½”), não havendo, ao que se saiba, outra justificativa técnica, para sua adoção. Em 1907, na Conferência Internacional de Berna (Suíça), esta bitola foi consagrada como “Bitola Internacional” e hoje é adotada na maioria das ferrovias europeias, norte-americanas e canadenses. 126
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