Fluxo de Saturação
Calcula o fluxo de saturação de uma aproximação semaforizada, S = S₀ × N, multiplicando o fluxo de saturação básico por faixa S₀ (veículos/h por faixa, tipicamente ~1800–1900) pelo número de faixas N. O resultado, em veículos/h, é a taxa máxima de veículos que conseguem cruzar a linha de retenção se o sinal permanecesse verde continuamente e houvesse fila — a vazão de descarga da fila durante o verde. É um parâmetro central no dimensionamento de semáforos e no cálculo da capacidade de interseções, ajustado por fatores de largura de faixa, greide, conversões e estacionamento. Informe o fluxo de saturação básico por faixa e o número de faixas.
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Fluxo de saturação
O fluxo de saturação é um dos parâmetros mais importantes da operação de semáforos: é a taxa máxima de veículos que conseguem cruzar a linha de retenção de uma aproximação se o sinal permanecesse verde continuamente e houvesse sempre fila. Em outras palavras, é a vazão de descarga da fila durante o verde. Imagine um semáforo que abre: os primeiros veículos partem do repouso e aceleram (com algum atraso de partida), mas logo a fila atinge um ritmo estável de escoamento — esse ritmo, em veículos por hora de verde, é o fluxo de saturação. Na forma simplificada, S = S₀ × N, multiplicando o fluxo de saturação básico por faixa S₀ (tipicamente 1800–1900 veíc/h por faixa, correspondente a um headway de saturação de ~1,9–2,0 s entre veículos da fila) pelo número de faixas N da aproximação. Na prática, o valor básico é corrigido por uma série de fatores de ajuste que reduzem a capacidade: largura de faixa estreita, greide (subidas tornam a partida mais lenta), conversões à esquerda e à direita (que exigem manobras), estacionamento junto ao meio-fio, pontos de ônibus, presença de pedestres e veículos pesados. O fluxo de saturação é o ingrediente central do cálculo da capacidade de uma aproximação semaforizada: capacidade = fluxo de saturação × (tempo de verde ÷ tempo de ciclo). Subestimá-lo leva a semáforos com verde insuficiente e filas crescentes. Informe o fluxo de saturação básico por faixa e o número de faixas.
Ferramentas Relacionadas
Headway Médio (Intervalo Veicular)
Calcula o headway médio (intervalo de tempo entre veículos sucessivos), h = 3600 ÷ q, dividindo 3600 segundos pela taxa de fluxo q (veículos/h). O resultado, em segundos, é o tempo médio entre a passagem de dois veículos consecutivos por um ponto da via. O headway é o inverso do fluxo: quanto maior o volume de tráfego, menores os intervalos. É um conceito central da teoria do fluxo de tráfego, usado no projeto de semáforos, na análise de capacidade e em modelos de car-following. O menor headway seguro define a capacidade máxima de uma faixa. Informe a taxa de fluxo.
Taxa de Fluxo de Pico (FHP)
Calcula a taxa de fluxo de pico de uma via, q = V ÷ FHP, dividindo o volume horário V (veículos/h) pelo fator de hora de pico FHP (entre 0 e 1, razão entre o volume da hora e quatro vezes o volume do quarto de hora mais carregado). O resultado, em veículos/h, é a taxa de fluxo equivalente do período de 15 minutos mais movimentado — sempre maior ou igual ao volume horário, pois o tráfego não chega de forma uniforme. É a vazão de projeto usada na análise de capacidade e nível de serviço pelo HCM, pois dimensionar pela média horária subestimaria os picos. Informe o volume horário e o fator de hora de pico.
Relação Volume/Capacidade (V/C)
Calcula a relação volume/capacidade (grau de saturação), X = V ÷ C, dividindo o volume de tráfego V pela capacidade C da via ou interseção. O resultado (adimensional) mede o nível de utilização da via: X próximo de 0 indica via livre; X = 1 significa via operando exatamente na capacidade; X > 1 indica demanda acima da capacidade, com formação de filas crescentes e congestionamento. A relação V/C é o principal indicador para classificar o nível de serviço (LOS de A a F) e identificar gargalos. Valores acima de 0,85–0,90 já indicam operação próxima da saturação. Informe o volume e a capacidade.
Tempo de Ciclo Semafórico (Webster)
Calcula o tempo de ciclo ótimo de um semáforo pela fórmula de Webster, C = (1,5·L + 5) ÷ (1 − Y), a partir do tempo total perdido por ciclo L (segundos) e da soma das razões de fluxo críticas Y (fluxo/fluxo de saturação de cada fase). O resultado, em segundos, é o ciclo que minimiza o atraso total dos veículos na interseção. O tempo perdido inclui os intervalos de entreverdes e as partidas; Y deve ser menor que 1 (caso contrário, a interseção está saturada e o ciclo tende a infinito). É a fórmula fundamental do dimensionamento de semáforos isolados. Informe o tempo perdido total e a soma das razões de fluxo.
Fluxo Equivalente (UCP/PCE)
Calcula o fluxo equivalente em unidades de carro de passeio (UCP, ou PCE), q = Q_carros + Q_pesados × E, somando o fluxo de automóveis ao fluxo de veículos pesados multiplicado pelo fator de equivalência E (quantos carros de passeio cada caminhão ou ônibus equivale em ocupação de via — tipicamente 1,5 a 3,0). O resultado, em UCP/h, converte uma corrente de tráfego mista numa corrente equivalente homogênea, permitindo comparar volumes e calcular a capacidade de vias com diferentes composições de tráfego. Veículos pesados ocupam mais espaço e aceleram mais devagar, sobretudo em rampas. Informe o fluxo de carros, o de pesados e o fator de equivalência.
Calculadora de Fluxo Magnético
Calcula o fluxo magnético Φ = B·A·cos(θ) para um campo magnético uniforme atravessando uma área. Resultado em Webers (Wb).
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