Alocação em rodovias

O painel Alocação em rodovias carrega a matriz OD sobre a malha rodoviária real (SNV/DER), calcula a capacidade de cada trecho pelo procedimento do HCM 6ª edição e devolve volume, relação volume/capacidade (vc) e nível de serviço por arco. É o resultado que a rede sintética da aba AoN (Delaunay) não consegue dar — lá não há capacidade.

Para abrir o painel, acesse o menu Vetor ▸ Desire Lines ▸ Alocação em rodovias. O painel ancora no lado direito da janela do QGIS e pode permanecer aberto enquanto você navega no mapa ou edita camadas. Ele é dividido em duas abas internas: Alocação ("Allocation") e Parâmetros HCM ("HCM parameters").

Escopo: rodovias rurais/interurbanas

A capacidade vem do HCM cap. 15 (pista simples, duas faixas) e do cap. 12 (pista dupla / multifaixa / freeway). Travessias urbanas dentro da malha são marcadas com escopo='urbano' e contadas no aviso final, mas não são recalculadas por procedimento urbano — o procedimento urbano do HCM (caps. 16-19) exige dados de semáforo que a base oficial não traz. Leia esses arcos com reserva.

Aba Alocação

A aba Alocação ("Allocation") reúne as configurações da malha, da matriz e da alocação, além da seleção do arquivo de saída.

A rede: camada existente ou download via GisBR

O grupo Rede ("Network") tem duas opções, mutuamente exclusivas:

Opção	O que preencher	Quando usar
Usar uma camada existente ("Use an existing layer")	Camada de rodovias ("Highway layer") e, opcionalmente, Campo de id do link (opcional) ("Link id field (optional)")	Você já tem a malha carregada no projeto (arquivo local, recorte próprio)
Baixar via GisBR (malha oficial SNV/DER) ("Download via GisBR (official SNV/DER network)")	UF ("State (UF)") (sigla de 2 letras) e a caixa Recortar para a extensão dos centroides (com buffer) ("Clip to the centroids extent (plus buffer)")	Quer a malha oficial baixada na hora

O Campo de id do link (opcional) é opcional: serve para o campo link_id da saída apontar de volta para o identificador da sua base. Sem ele, o plugin gera um id próprio.

O download depende do plugin GisBR

A opção de download só habilita se o plugin GisBR estiver instalado — sem ele, o aviso no topo do painel fica visível e o plugin volta sozinho para Usar uma camada existente. O resto do painel funciona normalmente com camada própria; só o download é bloqueado.

Com Recortar para a extensão dos centroides (com buffer) marcada, a área de estudo é a envoltória dos centroides mais o raio de conector (Conector máximo (m) ("Max connector (m)")). Isso limita o download e também recorta uma camada existente — rede menor, grafo mais rápido. Se o recorte falhar, o plugin avisa e segue com a malha inteira.

A alocação

O grupo Alocação ("Assignment") pede a matriz e os centroides:

Campo	O que escolher
Matriz OD ("OD matrix")	Camada da matriz — o combo lista camadas sem geometria
Origem ("Origin") / Destino ("Destination")	Colunas de id de zona na matriz
Demanda (veíc/h) ("Demand (veh/h)")	Coluna numérica de demanda — aqui a unidade importa: a capacidade HCM é em veículos por hora por sentido
Centroides ("Centroids")	Camada de centroides
ID de Tráfego ("Traffic id")	Campo dos centroides com o mesmo id usado em Origem/Destino
Conector máximo (m) ("Max connector (m)")	Distância máxima aceita entre um centroide e o nó mais próximo da malha (padrão 5000 m)

Cada centroide é ligado à malha por um conector de ida e volta, com capacidade alta e custo desprezível — ele existe só para injetar a demanda na rede, não representa via nenhuma. Centroide cujo nó mais próximo está além do Conector máximo (m) fica fora da alocação, e o plugin diz quantos.

Método: AoN ou Equilíbrio MSA + BPR

O campo Método ("Method") define o algoritmo de carregamento:

Método	Como carrega	Quando usar
Tudo-ou-Nada (sem restrição de capacidade) ("All-or-Nothing (no capacity restraint)")	Uma passada pelo caminho de menor tempo a fluxo livre; todo o fluxo do par vai por esse caminho	Diagnóstico de sobrecarga: onde a demanda excede a capacidade se ninguém desviar
Equilíbrio MSA + BPR ("Equilibrium MSA + BPR")	Iterativo: o tempo de cada arco cresce com o carregamento (função BPR, t = t0 · (1 + α·(v/c)^β)) e a demanda se redistribui pela média de sucessivas (MSA)	Estimativa de carregamento com congestionamento realimentado

Iterações ("Iterations", padrão 10) e Tolerância do gap ("Gap tolerance", padrão 0,01) só valem para o MSA — com AoN selecionado, os dois campos ficam desabilitados. O MSA para quando o gap cai abaixo da tolerância ou quando as iterações acabam; a mensagem final informa o gap alcançado e em quantas iterações.

Sob AoN, vc > 1 não é equilíbrio — é sobrecarga

No AoN a capacidade nunca volta para o custo, então nada impede que um arco receba mais viagens do que comporta. O gap sai como "n/a" de propósito. Um vc acima de 1 ali diz "a demanda excede a capacidade neste trecho", não "este é o carregamento de equilíbrio".

GeoPackage de saída e botões de ação

Abaixo do grupo de alocação, o campo GeoPackage de saída ("Output GeoPackage") define o arquivo .gpkg onde as camadas geradas serão gravadas. Se deixado em branco, o plugin utiliza o caminho padrão ~/output.gpkg.

Ao final da aba Alocação, dois botões acionam os processamentos:

• Calcular capacidade ("Compute capacity"): roda só a parte HCM: monta os arcos a partir da malha, resolve os parâmetros e publica a camada capacidade_hcm, com volume = 0. Serve para conferir a capacidade e a proveniência antes de gastar tempo com a alocação — e não exige matriz nem centroides, só a rede. Arcos cuja capacidade sai zero ou inválida são descartados.
• Alocar ("Assign"): executa o processo completo de construção do grafo, leitura da matriz OD e alocação de tráfego, publicando a camada alocacao_aon ou alocacao_msa.

Aba Parâmetros HCM

A aba Parâmetros HCM ("HCM parameters") contém o grupo Parâmetros HCM (padrão, ou sobrescrever globalmente / por campo) ("HCM parameters (default, or override globally / by field)"), que reúne as configurações operacionais e geométricas para o cálculo de capacidade HCM.

Nada é assumido em silêncio: a aba traz uma linha por parâmetro (tipo de segmento, faixas, terreno, % de veículos pesados, FFS, PHF, largura de faixa e acostamento, ultrapassagem proibida, densidade de acessos, divisão direcional, alfa e beta do BPR). Cada linha oferece duas saídas: um valor global, digitado ali, e um campo da camada de rodovias selecionado no combo field: ("field:") que vale mais que ele.

A ordem de precedência, por arco e por parâmetro, é:

Precedência	Origem	Registrada como
1º	Campo da camada de rodovias (o field: da linha, quando preenchido)	oficial
2º	Valor global digitado na aba	usuario
3º	Padrão do catálogo do plugin	padrao

A proveniência vai para a camada de saída

Cada arco carrega um campo src_<parâmetro> com oficial, usuario ou padrao, e a mensagem final resume quantos (arco, parâmetro) vieram de cada origem. É o que separa "capacidade calculada com o dado da base" de "capacidade calculada com o padrão de fábrica" — ver Parâmetros HCM.

O resultado

A camada sai no GeoPackage de saída configurado no campo GeoPackage de saída, com nome conforme o método — alocacao_aon ou alocacao_msa (e capacidade_hcm pelo botão Calcular capacidade) — e é estilizada por vc em classes fixas de A a F (verde até 0,35; roxo grosso acima de 1,00). Campos principais:

Campo	Significado
arc_id / link_id / sentido	Identificação do arco dirigido e do link de origem (fw/bw)
faixas, comp_m, vel_livre	Faixas por sentido, comprimento em metros, velocidade de fluxo livre
capacidade	Capacidade HCM, em veíc/h por sentido
volume	Volume alocado no arco
vc	volume / capacidade
los	Nível de serviço aproximado, derivado do vc (o LOS oficial do HCM usa densidade/velocidade média de viagem)
tempo_h, atraso_h	Tempo de viagem no arco e atraso sobre o fluxo livre
metodo, escopo	Método usado (aon/msa/capacidade) e rodoviario, urbano ou conector
src_*	Proveniência de cada parâmetro HCM: oficial, usuario ou padrao

A mensagem de sucesso ao final é onde as perdas aparecem: pares alocados, número de arcos, resumo de proveniência, contagem de arcos urbanos, gap, linhas da matriz com id desconhecido e pares inalcançáveis (rede desconexa). Vale ler — ver Campos de saída e Solução de problemas.

Os ids precisam usar o mesmo esquema

Se Origem, Destino e ID de Tráfego não usarem a mesma codificação, nenhum par casa e a alocação aborta com aviso. Mesma armadilha da Matriz OD.

Próximo passo: Exemplos.