Pesagem dinâmica: Solução tecnológica para o controle de peso
.......O que os estudos e novos sistemas de pesagem em movimento pode agregar para o Movimento Responsabilidade de Peso — MRP? O objetivo é combater o excesso de peso e com monitoramento do tráfego de veículos nas rodovias de forma automatizada e integra. Gustavo Garcia Otto, Doutor em Engenharia Civil pela UFSC, pesquisador do Laboratório de Transportes e Logística — LabTrans desde 2007, com experiência em sistemas de pesagem em movimento (WIM), explica o processo e a importância da pesagem dinâmica para o MRP. Confira a entrevista.
.......Revista Agregados SP: Como é realizado o processo de pesagem dinâmica?
....... Gustavo: A tecnologia de pesagem dinâmica está chegando para melhorar a vida dos usuários das rodovias. Os sistemas permitem a pesagem dos veículos diretamente sobre as faixas de rolamento sem que seja necessário que os condutores realizem manobras de aceleração, de frenagem ou desviem do caminho normal da via.
.......O avanço da tecnologia, dos equipamentos e dos meios de comunicação permitem a obtenção e transmissão das informações obtidas nas rodovias em tempo quase real. As novas tecnologias de sensores de pesagem em movimento e outros sensores complementares permitem o desenvolvimento de ferramentas que permitem o monitoramento contínuo dos veículos e o controle mais eficiente do excesso de carga. A utilização da pesagem em movimento como ferramenta para a fiscalização do excesso de carga está baseada em três pilares: aspectos legais; certificação dos sistemas e controle de qualidade de dados.
.......Os sistemas são compostos por múltiplos sensores, distanciados uns dos outros e instalados transversalmente na superfície do pavimento, por onde passam os veículos. Na medida em que o veículo se aproxima dos sensores, o sistema aciona a coleta de dados, e o veículo é identificado por imagens e pela leitura dos caracteres da placa, e, por conseguinte, a velocidade é determinada. Os dados dos sensores são processados, e as informações do número de eixos, da distância entre eixos, dos pesos de cada eixo e da dimensão são determinadas instantaneamente. De posse dessas informações, o sistema identifica os limites legais de peso por eixo e do Peso Bruto Total (PBT), segundo a legislação prevista no Código de Trânsito Brasileiro - CTB, para determinar se o veículo está ou não com indicativo de excesso de peso.
.......Os sensores no interior da estrutura do pavimento captam, além do peso dos veículos, as informações relacionadas à temperatura e às deformações. As informações fornecidas pelos sistemas de pesagem, quando integrados às informações da resposta do pavimento, permitem a quantificação do dano que o veículo e seu peso causam.
.......Revista Agregados SP: Qual é a sua experiência com pesagem dinâmica?
....... Gustavo: A Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC, por meio do Laboratório de Transportes e Logística - LabTrans, do Departamento de Engenharia Civil, desenvolve pesquisas e gera conhecimento em tecnologia de pesagem desde 2007. Os resultados alcançados foram frutos de cooperação com o Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes - DNIT, que carrega, em sua história, o protagonismo no setor rodoviário brasileiro. O LabTrans tem participado em cooperações nacionais e internacionais para o desenvolvimento de ferramentas e processos com vistas no desenvolvimento e crescimento do país.
.......Revista Agregados SP: Na UFSC tem um laboratório que estuda o assunto, como é realizado o estudo, procedimento e quais foram os resultados alcançados?
....... Gustavo: As pesquisas desenvolvidas pelo LabTrans/UFSC são realizadas em um sítio experimental localizado na rodovia BR-101 Sul, no município de Araranguá, em Santa Catarina. A pesquisa envolve desde experimentos e testes de diferentes tecnologias de pesagem, utilizando os sistemas WIM (do inglês Weigh-in-Motion) instalados em diferentes tipos de estruturas de pavimentos, de sistemas de medição de dimensões, de equipamentos de monitoramento por imagem e de leitura de caracteres, até a integração de informações para a tomada de decisão sobre a existência ou não de sobrepeso e de orientação ao condutor.
.......A pesagem em movimento, para ser efetiva, requer processos automatizados e a integração entre vários sistemas. Os desafios englobam muitos fatores, entre eles a identificação e a classificação dos veículos para o enquadramento legal de carga, a determinação do número de eixos, das distâncias entre eixos, da dimensão do veículo e do peso em cada um dos eixos e dos grupos de eixos, que devem ocorrer enquanto o veículo se desloca em alta velocidade sobre a rodovia.
....... As pesquisas e os experimentos no sítio experimental de Araranguá/SC, com vistas a prover estudos para aplicação da tecnologia WIM em diversas situações de solo, de clima e de tráfego, encontradas em diferentes regiões do Brasil, tem diferentes estruturas de pavimentos, entre elas duas soluções inovadoras e pioneiras no Brasil: a pista em pavimento de concreto asfáltico espesso; e a pista em pavimento concreto de cimento Portland continuamente armada. Essas estruturas foram projetadas e pensadas para a obtenção do melhor desempenho dos sistemas de pesagem.
....... O sítio de pesquisa em Araranguá/SC é o maior do mundo, nesse quesito, sendo o mais extenso e com maior número de sistemas e de equipamentos instalados. Nesse sítio, estão instalados diversos sistemas, compostos pelas diferentes tecnologias de pesagem em movimento disponíveis, que estão integradas a outros equipamentos periféricos que permitem a identificação, a classificação e a medição de todos os veículos que trafegam pelas faixas instrumentadas da rodovia, incluindo a integração de dados e de informações com o Centro de Controle Operacional - CCO.
.......Revista Agregados SP: Será preciso ajustes na legislação para a introdução da pesagem dinâmica?
....... Gustavo: Para a utilização dos sistemas WIM, como instrumento de fiscalização, necessitam algumas alterações e ajustes da legislação. Em 2013 o CONTRAN e seu grupo de trabalho alteraram o CTB dispensando a presença do Agente da Autoridade de Trânsito no local de operação do instrumento de pesagem e instituiu a operação por agente remoto. Ainda em 2013 o INMETRO lançou novo Regulamento Técnico Metrológico - RTM permitindo a certificação dos equipamentos de pesagem rodoviária para alta velocidade. Final de 2020, o INMETRO alterou os RTM de 2013 criando classes de precisão para os instrumentos de pesagem dinâmica compatível com a tecnologia existente.
.......Os desafios atuais para a ampla utilização da ferramenta de pesagem dinâmica é alterar o CTB quanto as ações administrativas, transbordo e remanejamento, necessárias durante o processo de fiscalização pelas entidades competentes. Atualmente, o CTB prevê que veículos com excesso de carga nos eixos e no Peso Bruto Total - PBT, considerando as tolerâncias previstas por lei, dever realizar o remanejamento da carga ou transbordo. Estas medidas visam reduzir o impacto do excesso de carga nas vias e evitar acidentes.
.......Revista Agregados SP: A norma de pesagem dinâmica está pronta?
....... Gustavo: O grupo da ABNT/CE-016:100.001 - "Comissão de Estudo de Sistema de Pesagem de Veículos em Movimento" vem discutindo as normas necessárias para a utilização e operação de sistema de pesagem de forma ampla no Brasil. Em 18 de novembro de 2021, entrou em vigor a primeira norma voltada para os sistemas de pesagem dinâmica, ABNT NBR ISO 15638-20 – "Estrutura para aplicações telemáticas cooperativas para veículos comerciais de carga regulamentados (ATVR) - Parte 20: Monitoramento de pesagem em movimento". A norma em vigor trata dos protocolos de comunicação e troca de dados entre os diversos dispositivos de comunicação que compõem o sistema de monitoramento e fiscalização de veículos de carga.
....... Uma segunda norma está em discussão dentro da ABNT (pelo grupo CE-016:100.001) voltada aos requisitos necessários para a implantação, calibração e operação de sistemas de pesagem em movimento.
.......Revista Agregados SP: Quais impactos você espera que tenha no transporte de cargas uma norma como essa?
....... Gustavo: Ambas as normas permitirão uma ampla aplicação dos sistemas de pesagem dinâmica no Brasil. Seus principais benefícios estão no monitoramento dos veículos rodoviários e, na fiscalização e prevenção do excesso de carga. Uma vez instalados nas rodovias permitirão a obtenção de informações mais precisas dos volumes transportados nas rodovias brasileiras. Ainda permitirão uma melhor gestão da malha rodoviária, mais segurança para os usuários da via e melhor competividade para o setor de transporte rodoviário.
.......Revista Agregados SP: A pesagem dinâmica será por eixo do caminhão e depois é realizado a soma total?
....... Gustavo: Nos sistemas de pesagem dinâmica, a pesagem é realizada medindo-se os pesos dos eixos individualmente. O conjunto de sensores, equipamentos e software realizam o registro das informações da passagem de um veículo e transformam os dados em informações da passagem do veículo. A combinação das informações do tamanho do veículo, número de eixos, distância entre eixos permite a classificação do veículo, a determinação dos pesos dos eixos individuais, dos grupos de eixos e, consequentemente, o peso bruto total (comumente adotado como a soma dos pesos de cada eixo individual e grupos de eixos).
.......Revista Agregados SP: Em caso de excesso de peso, como será a notificação?
....... Gustavo: Uma vez detectado o excesso de peso nos eixos, grupos de eixos ou no PBT, o sistema registra a ocorrência automaticamente via o sistema. Após o registro, o sistema prepara as informações e encaminha a Autoridade de Trânsito via o protocolo de comunicação, como definido na norma ABNT NBR ISO 15638-20. A notificação da infração será realizada pelo Agente de Trânsito através das informações recebidas. Após o recebimento das informações, o Agente prepara a notificação para encaminhar ao proprietário do veículo. Por sua vez, o proprietário do veículo poderá identificar o real infratora por meio da Ficha de Identificação do Real Infrator - FIRI. Na rodovia, o condutor do veículo que foi identificado com excesso de carga será avisado, por meio de um sistema de orientação ao condutor, sobre a infração e sobre os procedimentos administrativos necessários para regularizar o peso.
.......Revista Agregados SP: Quais são os benefícios da pesagem dinâmica?
....... Gustavo: Os principais benefícios da Pesagem em Movimento (WIM) são:
.......- Permite ser instalado diretamente na rodovia, sobre as faixas de rodagem, não necessita de uma área as margens da rodovia que, em muitos casos, necessitam de desapropriação na faixa de domínio.
.......- Registra todos os veículos que passam e não importando a velocidade, não é necessário que os veículos entrem em uma área de pesagem com velocidade limitada, como nos postos de pesagem tradicionais.
.......- Interferência mínima para os veículos na rodovia, o veículo precisa somente continuar caminho natural do traçado, não é necessário que o veículo entre na área de pesagem, saindo da via onde tem que desacelerar a 60 km/h e em seguida a 10 km/h como nos postos de pesagem.
.......- Fugas são mais difíceis de ocorrer, pois na rodovia há pouco espaço para manobras e a tecnologia de monitoramento por câmeras e outros dispositivos permitem monitorar o acostamento e detectar veículo entre faixas
.......- O custo de implantação de um sistema de pesagem em movimento em rodovia é muito inferior ao necessário para construir um posto tradicional.
.......Revista Agregados SP: Quais itens compõem o sistema de pesagem dinâmica?
....... Gustavo: Normalmente, os itens que compões um sistema de pesagem dinâmica são:
.......- Sistema de pesagem em movimento HS-WIM (High-Speed Weigh-in-Motion) - composto por múltiplas linhas de sensores WIW instalados nos pavimentos em alinhamento transversal ao sentido do tráfego.
.......- Sistema de registro fotográfico - composto por câmeras fotográficas com leitura automática de caracteres, para a identificação do veículo por sua placa dianteira, identificando o veículo quando passa sobre o sistema HS-WIM.
.......- Sistema de medição de dimensões necessário para a classificação veicular - composto por equipamento de medição de dimensões, por exemplo escâneres a laser que podem medir também largura e altura.
.......- Sistema de detecção de excesso de altura - composto por um sistema, exemplo, do tipo Barreira Óptica.
.......- Sistema de monitoramento - composto por câmeras para o monitoramento da operação de pesagem durante a operação do sistema.
.......- Sistema de detecção de fuga por transitar na contramão e por transitar entre as faixas de rolamento - composto por sensores e câmeras fotográficas com leitura automática de caracteres.
.......- Sistema de Orientação ao Condutor - composto, geralmente, por Painel de Mensagem Variável, para orientação dos condutores sobre a ação a ser executada.
.......Revista Agregados SP: Como são os sensores que fazem a contagem dos eixos?
....... Gustavo: Os sistemas de pesagem utilizam o próprio sensor WIM para fazer a contagem de eixos. As tecnologias de sensores podem ser compostas de diferentes princípios de funcionamento. Mas de uma forma geral, os sensores são barras que quando instalados no pavimento detecção a tensão do pneu, atuante sobre a superfície do sensor, e a transforma em força peso. Como a dimensão longitudinal sensor é reduzida, em comparação do tamanho da área de contato pneu e pavimento, o sensor permite distinguir entre os diversos eixos que compõem os veículos.