4.1.1.1 Contextualizando o país - Japão
O Japão é um país insular que se estende ao longo da costa leste da Ásia. O país tem 70% do seu território coberto por florestas e de relevo montanhoso, com uma cordilheira no centro das ilhas principais, de forma que as pequenas planícies costeiras se tornam as áreas mais povoadas do país.
É considerado hoje a 3ª economia mundial. Seu maior parceiro comercial é a China. Sua extensão territorial é de 378 mil km², aproximadamente o tamanho do estado de São Paulo. Tem uma população de 127 milhões de habitantes, com uma densidade de 337 habitantes / km².
O índice de alfabetização é de 99% da população, o que representa a 19ª colocação no ranque mundial. Suas escolas estão passando por reestruturação deixando uma cultura da disciplina e respeito a tradição para uma de liberdade e criatividade. A expectativa de vida de sua população é a maior do planeta de 82,6 anos.
O país tem 23 mil quilômetros de malha ferroviária que atende ao transporte de carga e de passageiros. Quase a mesma quantidade que o Brasil tem efetivamente em uso. A bitola (distâncias entres os trilhos da via férrea) predominante é a de 1.067mm, em seguida e em quantidade irrisória vem a de 1.372mm e por fim a 914mm. As principais cidades são conectadas por trens de alta velocidade. São 250 trens que circulam permanentemente entre elas de forma eficiente e satisfatória para o usuário, eles são conhecidos pela pontualidade. São aproximadamente 760 linhas de trens em todo Japão. No que se refere exclusivamente a passageiros, são 663 milhões de usuários por km
diariamente. As ferrovias tanto de carga, passageiros e passageiros de alta velocidade são operadas por um grupo de 8 empresas denominadas de Japan Railways, também conhecida pela sigla JR. Este grupo é subsidiado pelo Estado Japonês que controla as operações e os ativos (Locomotivas, Vagões, Via Permanente) pela Empresa Nacional de Caminhos de Ferro do Japão desde 1987.
A ferrovia é o principal modo de transporte, tanto de carga quanto de passageiros, apesar do custo baixo de aquisição e manutenção dos automóveis.
A FIGURA 4.1 apresenta a principal malha ferroviária principal e locais existentes no Japão.
FIGURA 4.1 - Malha Ferroviária Japonesa. (FONTE - UIC, 2010)
4.1.1.2 Método analítico e seus parâmetros - Japão
No Japão, os cálculos de capacidade de circulação ou tráfego das ferrovias tem uma grande importância, como consequência da necessidade de introdução de medidas de otimização da rede de transporte uma vez que 85% de suas linhas são singelas. As estações intermediárias são construídas a uma distancia de 4 a 5 km de distancia entre si e operam, em geral, com duas ou três linhas.
O cálculo da capacidade de tráfego baseia-se no gráfico de circulação de trens vigente, que tem relacionado três indicadores:
- tempo de marcha dos trens por trecho - duração das paradas de serviço - intervalos entre os grupos de trens.
A capacidade de tráfego teórica por trecho é calculada através do planejamento do gráfico de circulação de trens. Previamente os trens são agrupados conforme o tempo de circulação gasto no trecho crítico. Para o cálculo da capacidade prática ou aproveitamento máximo da capacidade teórica, utiliza-se um coeficiente máximo de utilização “k”, apresentado na EQUAÇÃO 4.4.
No caso de calculo de capacidade teórica utiliza-se a equação geral de Yamaguisi (1962 aput Rives, 1977), que não leva em conta o tempo gasto com manutenção da via permanente e outras eventualidades, apresentada na EQUAÇÃO 4.1.
( ) ∑
(4.1)
quantidade de trens de grupos inferiores, tais como trem de manutenção ou coletores, em relação a totalidade de trens no gráfico de circulação de trens;
tempo de circulação máximo dos trens sem preferência ou de grupo inferior pelo trecho
crítico, minutos;
intervalo de tempo médio, em minutos na estação - licenciamento;
= tempo de paralização complementar médio para cruzamento de dois trens de grupo inferior em sentidos opostos, em minutos;
tempo de paralisação complementar mínima de trem de grupo inferior por ultrapassagem,
com outro trem de grupo mais elevado, em minutos;
= tempo de paralisação complementar mínima de trem de grupo inferior por cruzamento, com
outro trem de grupo mais elevado, em minutos;
porcentagem sobre o dimensionamento total da circulação considerando todos os grupos de trens, excluindo os trens de manutenção.
No Japão existem quatro grupos de trens, as quais são consideradas para o cálculo de capacidade de tráfego. Cada grupo tem um tempo de circulação distinto que é considerado em relação ao trecho crítico para o cálculo de capacidade:
- I = trens rápidos de passageiros - II = trens de passageiros
- III = trens de carga
- IV = trens de manutenção (trens de menor preferência de circulação)
Para aplicação desta equação para cada direção em vias férreas duplas, ela se simplifica, apresentada na EQUAÇÃO 4.2:
( ) ∑
(4.2)
As paralisações complementares referentes a adiantamento com parada do trem de menor prioridade esta considerada na EQUAÇÂO 4.2. Neste caso os cruzamentos são realizados sem parada dos trens.
O valor de “K”, que é o coeficiente máximo de aproveitamento da capacidade teórica de tráfego, é determinado pela EQUAÇÃO 4.3:
(4.3)
Onde:
= percentual de cada grupo de trens em relação à dimensão total de trens para circular; = tempo de duração de períodos ao longo do dia inaplicáveis para a circulação de trens correspondente a determinados grupos de trens, em minutos;
= tempo destinado a manutenção da via e outros eventualidades, sendo que para normalmente utiliza-se 5% do período de circulação do dia ( = 72 minutos dia) para eventualidades e para manutenção da via permanente noventa minutos ( =90 minutos dia).
Para a definição da capacidade real ou efetiva, multiplica-se a capacidade teórica pelo coeficiente máximo de aproveitamento, EQUAÇÃO 4.4.
(4.4)