65ª Reunião Anual da SBPC
B. Engenharias - 1. Engenharia - 9. Engenharia Mecânica
DR – DEGRAU RETRÁTIL
Lucas Dagostin Roveda - Aluno pesquisador da Fundação Liberato e da FACCAT.
João Jorge Klein - Orientador do projeto e prof. na Fundação Liberato.
Fábio Ricardo de Oliveira de Souza - Coorientador do projeto e prof. na Fundação Liberato.
Ronaldo Raupp - Coorientador do projeto e prof. na Fundação Liberato.
INTRODUÇÃO:
O transporte público é um dos meios de locomoção mais usado atualmente e que precisa evoluir cada vez mais, pois de acordo com o Instituto Akatu, cerca de 80% da população brasileira anda a pé ou utiliza o transporte coletivo. O ônibus, que é o principal veículo deste tipo de locomoção, é o que mais necessita de melhorias e investimentos, pois está despreparado para atender as necessidades da maioria dos seus usuários. Os obesos, as pessoas de baixa estatura, os idosos, as gestantes e os deficientes físicos possuem grandes dificuldades em acessar essa locomoção, pelo fato do primeiro degrau ficar muito alto em relação ao solo, chegando a 50 cm em alguns casos, tornando esse veículo praticamente inacessível.
Para solucionar esse problema, foram criadas leis e muitos projetos de leis que obrigam os ônibus a terem um degrau retrátil a 20 cm do chão para facilitar o acesso dos usuários e aumentar a qualidade desse meio de locomoção. Portanto, as agencias de ônibus terão que colocar esses dispositivos em todos os veículos, caso contrário, serão sujeitas a multa e até a perda da linha.
Pesquisando as soluções existentes no mercado, encontram-se, apenas, modelos de degraus retráteis importados de acionamento pneumático ou hidráulico, cujo preço está na faixa de R$ 2000,00. Portanto, é muito importante que esse dispositivo seja projetado de forma que seu custo seja viável, podendo assim, ser implantado em todos os transportes coletivos, melhorando a qualidade de vida da população.
OBJETIVO DO TRABALHO:
Projetar um degrau retrátil de baixo custo, que aproveite o movimento da porta do ônibus para acionar e retrair o mesmo que ficará a 20 cm do chão, proporcionando melhor acessibilidade, segurança e qualidade de vida para os passageiros desse tipo de transporte coletivo.
MÉTODOS:
Para desenvolver o degrau retrátil, foi necessário conhecer o local em que o projeto seria instalado, e por isso, foi selecionado o modelo de ônibus Torino GV, ano 2001, dos fabricantes Marcopolo e Mercedes-Benz, cedido pela empresa Viação Leopoldense, para realizar o projeto.
Para dimensionar o protótipo, foi levado em conta a Norma ABNT NBR 15570 e como não existe nenhuma outra norma regulamentadora sobre um degrau retrátil para transporte público, foi utilizado como carga atuante nos cálculos 70 Kgf, já que o peso médio da população brasileira de vinte anos ou mais é de 67,05 Kgf, de acordo com o IBGE de 2010. Além disso, para todos os componentes do projeto, o coeficiente de segurança ao escoamento foi de no mínimo igual a 5, sendo possível uma pessoa de até 350 Kgf utilizar o dispositivo. Entretanto, apenas para o elemento Barra Redonda, que faz o acionamento do mesmo e possui suas cargas bem definidas, será usado coeficiente de segurança ao escoamento igual a 2. Em todos os cálculos a carga foi posicionada no local mais crítico, além de considerar o peso da estrutura do dispositivo.
As peças do projeto foram desenhadas no Software SolidWorks e os cálculos de dimensionamento que envolvem os aços estruturais, exceto o aço SAE 1020 trefilado, a tensão de escoamento a tração utilizada foi igual a 2520 Kgf/cm² e a tensão de cisalhamento igual a 1900 Kgf/cm², conforme polígrafo Fundamentos do Projeto Mecânico, do autor Jorge Luiz Ferreira.
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
O degrau retrátil que estará localizado a 20 cm do chão, possui um peso aproximado de 14,68 Kg e seu acionamento um peso de 1,61 Kg, de acordo com o Software SolidWorks, mostrando ser um dispositivo ergonômico. Além disso, quando o degrau ficar na sua forma retraída, ele estará paralelo à carcaça do ônibus e terá um curso de 258,20 mm, fazendo com que qualquer usuário do transporte público consiga utilizá-lo com segurança.
O projeto esta dentro da Norma ABNT NBR 15570 e das limitações descritas nos métodos e seu custo de fabricação foi de R$ 226,63, um preço muito baixo, já que o mecanismo de acionamento aproveita o próprio movimento da porta do ônibus para exercer sua função, não necessitando de um sistema eletropneumático ou hidráulico, como os outros dispositivos disponíveis no mercado. Além disso, o projeto desenvolvido ocupa todo o vão da porta do ônibus para garantir maior segurança aos usuários deste tipo de locomoção, enquanto que os fabricados atualmente não possuem a possibilidade de se adaptarem de acordo com o vão necessário para a grade de piso.
CONCLUSÕES:
Foi possível projetar um degrau retrátil de baixo custo, que aproveita o movimento da porta do ônibus para acionar e retrair o degrau que ficará a 20 cm do chão, proporcionando melhor acessibilidade, segurança e qualidade de vida para os passageiros desse tipo de transporte coletivo, através de pesquisas, cálculos dimensionais e do Software SolidWorks. Com isso, a hipótese foi confirmada, as metas foram alcançadas e os objetivos foram atingidos.
Portanto, o projeto realizado é viável e já se adequando a diversos projetos de lei, pois irá aumentar a acessibilidade e segurança dos ônibus para todos os tipos de usuários, fazendo com que estes tenham mais qualidade de vida e utilizem mais esse meio de locomoção, acarretando menos congestionamentos e diminuindo a emissão de gás carbônico emitidos pelos veículos privados.
Palavras-chave: Cálculos dimensionais, Projetos mecânicos, Ônibus.