AUMENTO DE PBTC EM COMPOSIÇÕES DO TIPO CVC- COMBINAÇÃO DE ...

AUMENTO DE PBTC EM COMPOSIÇÕES DO TIPO CVC-COMBINAÇÃO DE VEÍCULOS DE CARGA - VEICULAR

24 de agosto de 2017

PBTC 91 toneladas

OBJETIVO

Atender às composições utilizadas no setor canavieiro que, historicamente, foram homologadas através da primeira regulamentação do Contran em 1983 por solicitação do setor sucroalcooleiro e, posteriormente se estendeu aos demais modais de transporte rodoviário no país. Equalizar a eficiência do transporte canavieiro com as demais composições do tipo CVC empregadas em outros setores do transporte rodoviário:

As composições canavieiras, devido à severidade de operação, possuem taras (pesos dos equipamentos sem carga), em níveis até 40% maiores que as demais composições, reduzindo significativamente sua eficiência a eficácia de transporte; Inovações tecnológicas: além do aumento das capacidades técnicas dos veículos e equipamentos rodoviários, as potencias, rendimento e relação de transmissão das unidades tratoras, que, durante a vigência da primeira regulamentação (1983) eram disponíveis numa média de 300 cv, atualmente chegam até a 540 cv; Observância dos limites de peso por eixo; Desempenho da nova CVC similar às atualmente regulamentadas;

DINÂMICA DOS TRABALHOS

LEGAIS: LEVANTAMENTO E ANÁLISE DAS LEGISLAÇÕES DE TRÂNSITO PERTINENTES OBJETIVANDO A

EVOLUÇÃO DAS NORMAS A PARTIR DA PRIMEIRA RESOLUÇÃO DO CONTRAN APROVADA EM 1983 REFERENTES A COMBINAÇÕES DE VEÍCULOS DE CARGA;

EVOLUÇÃO E APLICABILIDADE DA LEI DA BALANÇA; CAPACIDADES DE PESO POR EIXO E DIMENSÕES; DISTRIBUIÇÃO DE PESO POR EIXO (RES 210/06 DO CONTRAN); AVALIAÇÃO DOS LIMITES TÉCNICOS DAS COMPOSIÇÕES (CMT, PBTC TÉCNICO); PROPOSTA DE COMPOSIÇÃO PERMISSÍVEL E EM CONFORMIDADE COM NORMAS VIGENTES; APLICAÇÃO DO ARTIGO 6º DA RESOLUÇÃO 211/06 DO CONTRAN.

TÉCNICA (ENGENHARIA) COMPROVAÇÃO DE DESEMPENHO, MEDIANTE TESTES DE CAMPO DE MANOBRABILIDADE,

CAPACIDADE DE FRENAGEM, E ESTABILIDADE; TESTES DE CAMPO PARA VALIDAÇÃO (AVALIAÇÃO PRÁTICA E SIMULAÇÃO); VALIDAÇÃO DAS SIMULAÇÕES X TESTES PRÁTICOS; COMPARAÇÃO DOS RESULTADOS DE DESEMPENHO TÉCNICO COMPOSIÇÃO ATUAL x PRETENDIDA.

DINÂMICA DOS TRABALHOS

TÉCNICA (INFRAESTRUTURA) AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DAS COMBINAÇÕES DE VEÍCULOS DE CARGA (CVC’s) SOBRE OS VÁRIOS

TIPOS DE OAE’s EXISTENTES NO TERRITÓRIO NACIONAL; RELACIONAR AS DIVERSAS OAE’s EXISTENTES COMO: CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS (do tipo 2 Vigas, Lajes e/ou Grelha), Medições, Realizações dos

croquis; AVALIAR OS DIVERSOS TIPOS DE CVC’s (QUANTIDADE DE EIXOS, COMPRIMENTO, LARGURA, PESO

BRUTO TOTAL COMBINADO – PBTC); EFETUAR O PROCESSAMENTO DOS CVC’s DIANTE DAS OAE’s; VERIFICAR A VIABILIDADE DO TRÁFEGO DOS CVC SOBRE DIVERSAS OAE’s ATRAVÉS DE

COMPARAÇÃO COM TREM-TIPO DE PROJETO, INDICANDO O FATOR DE SEGURANÇA (FS) PARA CADA CASO.

COMPOSIÇÕES HOMOLOGADAS (PORTARIA 86/2017 DENATRAN)

Comprimento mínimo de 28 metros máximo de 30 metros. Redução da velocidade de 80 km/h para 60 km/h. Inclusão de novas exigências e condicionantes para a emissão de AET (Autorização Especial de Trânsito), propostas pelo Ministério dos Transportes. PBTC de 82,5t (10 eixos);

COMPOSIÇÕES HOMOLOGADAS (PORTARIA 86/2017 DENATRAN)

PBTC de 91t (11 eixos);

CUIDADOS OBSERVADOS PELA PROPOSTA:

1. Observância dos limites de peso por eixo;

2. Desempenho da nova CVC similares às atualmente regulamentadas;

CONSTRUÇÃO DOS TRABALHOS

LEGAIS: Resolução 211/06 do Contran: § 2° do artigo 4º. Somente será admitido o acoplamento de reboques e semi-reboques, especialmente construídos para utilização nesse tipo de Combinação de Veículos de Carga - CVC, devidamente homologados pelo Órgão Máximo Executivo de Trânsito da União com códigos específicos na tabela de marca/modelo do RENAVAM. Art. 6º da Resolução 211/06 do Contran: Em atendimento às inovações tecnológicas, a utilização e circulação de novas composições, respeitados os limites de peso por eixo, somente serão autorizadas após a comprovação de seu desempenho, mediante testes de campo incluindo manobrabilidade, capacidade de frenagem, distribuição de carga e estabilidade, além do cumprimento do disposto na presente Resolução.

ASPECTOS TÉCNICOS

TESTE PRÁTICO PRELIMINAR: Trabalho de engenharia mecânica executado pelo IAPA (Instituto de Avaliação e Perícias) contendo os resultados, COMPARATIVOS com a atual composição homologada (rodotrem PBTC 74 toneladas) de testes de campo, além de monitoramento por telemetria. Os testes práticos foram realizados com veículos e equipamentos devidamente homologados e registrados na base BIN pelos fabricantes; COMPOSIÇÃO UTILIZADA NOS TESTES PRÁTICOS: UNIDADE TRATORA: Mercedes Benz Axor 3344, ano/modelo 2007, placa CNI 5858, de cor predominante branca, utilizado nos testes de campo. Apurou-se que o veículo apresentou regular estado de conservação e manutenção:

ASPECTOS TÉCNICOS

ASPECTOS TÉCNICOS – COMPROVAÇÃO DE DESEMPENHO

Manobrabilidade: Estudo das informações inerentes ao arraste e varreduras (áreas ocupadas,

quando da realização de curvas) dos conjuntos mecânicos em estudo, considerando-se seus

respectivos comprimentos, assim como, PBTC. Informa-se que o estudo foi realizado com base

na Norma SAE 695b

PBTC (t) Comprimento Total RAIO (m) ÂNGULO (°) ARRASTE (m) VARREDURA

(m)

74 30 60,96 180 1,6 4,2

91 30 60,96 180 1,45 4,05

Frenagem: Observada durante os testes que a redução da velocidade máxima permita em 80

km/h, que, diga-se de passagem, até a vigência da Resolução 631/84 eram permitidas

velocidades máximas de 60 km/h para CVC’s, muito significativa em prol da segurança.

Testes e Simulações 74 t 30m 91 t (30m)

Desaceleração (80km/h) 3,39m/s² 3,19m/s²

Distância de Imobilização (80km/h) 74,4m 82,4m

Desaceleração (60km/h) 3,58m/s² 3,72m/s²

Distância de Imobilização (60km/h) 40,9m 39,05m

Temperatura na Frenagem 123ºC 146ºC


Capacidade de vencer aclives: (potencia x relação de transmissão)

Mercedes Benz

Modelo CMT Redução Rampa Maxima

Axor 3344 6X4 123 ton. 4,83 17%

Ultrapassagem: os resultados demonstram claramente que a composição proposta não implica

em um acréscimo de tempo e a limitação da velocidade em 60 km/h, reduz o tempo de

ultrapassagem dos demais veículos.

Testes e Simulações 74 t

(30m)

91 t

(30m)

Ultrapassagem (80km/h) 7,6s 7,6s

Ultrapassagem (60km/h) 4,6s 4,6s


Travessia em nível:

IAPA – Instituto de Avaliações e Perícias CREA 0689230

Renato Orsi - Eng. Mecânico CREA 5.060.041.333D APEJESP 1116

José Wanderlei Zanardo Martin- Eng. Mecânico – ACT Soluções Logísticas CREA 268014

ASPECTOS TÉCNICOS – COMPROVAÇÃO DE DESEMPENHO – CAMPO DE PROVAS/SIMULAÇÕES

• COMPOSIÇÃO 91t: TESTES EM CAMPO DE PROVAS E SIMULAÇÕES

ASPECTOS TÉCNICOS – COMPROVAÇÃO DE DESEMPENHO – CAMPO DE PROVAS/SIMULAÇÕES

ASPECTOS TÉCNICOS – COMPROVAÇÃO DE DESEMPENHO – CAMPO DE PROVAS

Testes experimentais e simulações computacionais para avaliação comparativa do desempenho das CVC’s nos seguintes aspectos:

• Desempenho em frenagem;

• Capacidade de vencer aclives;

• Estabilidade lateral.


DINÂMICA LONGITUDINAL o Desempenho de frenagem;

o Capacidade de vencer aclive.

DINÂMICA LATERAL o Patamar de tombamento;

o Curva de raio constante;

o Pulse steer (Entrada Impulsiva);

o Single lane change (mudança única de faixa);

o Pseudo-random steer (Esterçamento aleatório)


Desempenho de frenagem


Capacidade de vencer aclives


Patamar de tombamento


Curva de raio constante


Pulse Steer


Single Lane Change


Pseudo-Random Steer

ASPECTOS TÉCNICOS – SÍNTESE DE RESULTADOS

ASPECTOS TÉCNICOS – CONCLUSÕES

ASPECTOS TÉCNICOS – CONCLUSÕES

Estudo realizado pela equipe técnica da Multicorpos Engenharia, composta pelos profissionais listados

abaixo:

Álvaro Costa Neto

Professor Dr. do Departamento de Engenharia Mecânica da EESC/USP

Antônio Carlos Canale

Professor Dr. do Departamento de Engenharia Mecânica da EESC/USP

Denilson Grando

Mestre em Engenharia Mecânica pela EESC/USP

Luiz Fernando Vales

Engenheiro Mecânico pela EESC/USP

Thallys Camargo de Lima

Engenheiro Mecânico pela EESC/USP

Victor de Castro Morini

Engenheiro Eletricista pela EESC/USP

ASPECTOS TÉCNICOS – Distribuição de carga; testes práticos com veículos devidamente HOMOLOGADOS atendendo as distribuições previstas na Res 210/06 Contran. CVC PBTC 91 toneladas:

ESTUDO FORNECIDO POR: SERGOMEL SERTÃOZINHO – SP MECÂNICA INDUSTRIAL LTDA.

INFRAESTRUTURA CVC PBTC 91 toneladas:

A RESOLUÇÃO 210/06 consolidou a relação de aproximadamente 3 toneladas/metro linear.

O comprimento passa a ser fixado em função do Peso Bruto Total e vice-versa.

(Fonte: Neuto Gonçalves dos Reis o assessor técnico da NTC&Logística).

O conceito de tonelada por metro linear utilizado nas novas resoluções, não está

explícito em nenhum artigo das resoluções, mas foi utilizado como premissa para

definição de (PBTC x comprimento) e tem por finalidade distribuir o peso das

combinações de forma a NÃO DANIFICAR O PAVIMENTO E OBRAS DE ARTE.

(Fonte Randon)

INFRAESTRUTURA CVC PBTC 91 toneladas:

ITEM

ANEXO da PORTARIA 63/09 e

86/17 DO DENATRAN DESCRIÇÃO

CONCENTRAÇÃO

peso/m

a II – 30 RODOTRENS COM PBTC DE 74 toneladas e 25 metros de comprimento 2,96

b II - 30 RODOTRENS COM PBTC DE 74 toneladas e 30 metros de comprimento 2,47

c RODOTRENS COM PBTC DE 91 toneladas e 30 metros de comprimento 3,03

d RODOTRENS COM PBTC DE 91 toneladas e 32 metros de comprimento 2,84

e RODOTRENS COM PBTC DE 94 toneladas e 30 metros de comprimento 3,13

f RODOTRENS COM PBTC DE 94 toneladas e 32 metros de comprimento 2,94

g I - 6 Peso bruto total para veículo não articulado: 29 t 2,07

h I - 17 Veículos com reboque ou semi-reboque,exceto caminhões: 39,5 t; 2,85

i I - 19 PBTC para combinações de veículos articulados com duas unidades, do tipo caminhão-trator e

semi-reboque, e comprimento total inferior a 16 m: 45 t; 2,81

j I - 18 PBTC para combinações de veículos articulados com duas unidades, do tipo caminhão-trator e

semi-reboque com eixos em tandem triplo e comprimento total superior a 16 m: 48,5 t; 3,03

k I - 22 PBTC para combinações de veículos articulados com duas unidades, do tipo caminhão-trator e

semi-reboque com eixos distanciados,e comprimento total igual ou superior a 16 m: 53 t; 3,31

l I - 42 PBTC para combinações de veículos articulados com duas unidades, do tipo caminhão e reboque,

e comprimento igual ou superior a 17,50 m: 57 t; 3,26

m I - 16

Para a combinação de veículos de carga – CVC, com mais de duas unidades, incluída a unidade

tratora, o peso bruto total poderá ser de até 57 toneladas, desde que cumpridos os seguintes

requisitos: 2,07

1 – máximo de 7 (sete) eixos

2 – comprimento máximo de 19,80metros e mínimo de 17,50metros

INFRAESTRUTURA – DESGATE DE PAVIMENTO CVC PBTC 91 toneladas:

O estudo apresentado tem a finalidade de apresentar uma avaliação do impacto da operação de

Combinações de Veículos de Carga - CVCs com peso bruto total combinado - PBTC de até 91

toneladas, 30 m de comprimento e 11 eixos, no desgaste nos pavimentos rodoviários pela

utilização desses veículos no transporte de cana de açúcar, em relação aos veículos atualmente

autorizados e utilizados pelo setor canavieiro, que operam com PBTC máximo de 74t.

Na tabela a seguir, o número equivalente de passagens do eixo padrão de 8,2t por tonelada de

carga útil transportada segundo os métodos do USACE e da AASHTO considerando a tolerância de

5% no PBTC das composições


Observando-se os resultados apresentados na tabela acima, nota-se, mais uma vez, que mesmo para um aumento de 5% no PBTC, a composição proposta é a que proporcionaria menor "dano" ao pavimento por unidade de carga transportada, independentemente do método de cálculo dos FVs utilizado. Esse dano seria entre 19,1 e 40,7% menor, se calculado pelo método do USACE, e entre 27,6 e 50,7% menor pelo método da AASHTO.


Esse relatório tem a finalidade de avaliar o "dano" aos pavimentos que um CVC proposto pela UNICA

para operação no setor da Industria de Cana de Açúcar, cujo objetivo é aumentar o PBTC máximo de

74t para 91t. Esse CVC consiste de um caminhão trator com Capacidade Máxima de Tração - CMT

superior a 91t, dotado de tração dupla, com um implemento composto por dois semirreboques de 3

eixos interligados por um dolly de 2 eixos.

Foi feita uma análise comparativa avaliando o "dano" que o CVC proposto proporcionaria aos

pavimentos em relação ao "dano" provocado pelas composições autorizadas e utilizadas atualmente

pela Industria da Cana de açúcar. Os resultados indicam que a composição proposta é a que menos

provoca deterioração, pois ela é a que apresenta menor relação (Fator de Veículo) / (carga útil). A

operação da composição proposta provocaria um "dano" por unidade de carga útil transportada de

19,5 a 43,2% menor que as composições utilizadas atualmente, segundo o método do USACE, e de

27,9 a 53,4% menor, segundo o método da AASHTO Para exemplificar o benefício da utilização do

CVC proposto, se uma indústria hipotética de cana de açúcar, durante o período de safra,

transportasse 1.000.000t, os números de solicitações equivalentes de eixo padrão de 8,2t

provocados por cada uma das composições analisadas para esse transporte seria o apresentado na

tabela a seguir.


Nessa tabela nota-se que o CVC proposto provocaria um número de solicitações equivalentes

significativamente menor que os dos outros CVCs, independentemente do método de cálculo

utilizado.

Diante do exposto, acredita-se que o CVC proposto, mesmo considerando o aumento de PBTC legal,

apresenta características melhores que as dos usuais à luz do "dano" provocado nos pavimentos,

que se traduz, neste caso, numa melhor eficiência de transporte. (MASTER CONSULTORIA E PROJETOS S - Pedro Donizeti Zacarin CREA 0600 81172 7)

INFRAESTRUTURA – OBRAS DE ARTE CVC PBTC 91 toneladas:

O objetivo do trabalho consiste no desenvolvimento de estudos de viabilidade de transposição de

Obras de Arte Especiais, por Rodotrens com PBT variável de 74 a 91tf e comprimento máximo de

30 metros.

Metodologia:

Avaliação o efeito de Combinações de Veículos de Cargas (CVC’s) sobre os vários tipos de OAE’s

existentes no território nacional, considerando seu estado normal de conservação;

Relacionar as diversas OAE’s existentes como: Características Geométricas (do tipo 2 Vigas,

Lajes e/ou Grelha), Medições, Realizações os croquis;

Listar os diversos CVC’s: Quantidade de Eixos, Comprimento, Largura, Peso Bruto Total (PBT);

Efetuar o Processamento dos CVC’s diante das OAE’s;

Verificar a viabilidade do tráfego dos CVC´s sobre diversas OAE’s através de comparação com o

trem-tipo de projeto, indicando o “Fator de Segurança” (FS) para cada caso;

INFRAESTRUTURA – OBRAS DE ARTE - RESUMO

CVC PBTC 91 toneladas:

ENGETI Consultoria e Engenharia S/S Ltda.

UNIÃO DA INDÚSTRIA DA CANA DE AÇUCAR – ÚNICA - SP - Janeiro / 2014

OBRIGADO www.unica.com.br

www.unicadata.com.br

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