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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
      FACULDADE DE FÍSICA – FAFIS



   IMPLANTAÇÃO DE CONTROLE
   ELETRÔNICO DE VELOCIDADE
      E SEUS RESULTADOS



                                   Jairo Bernardes da Silva Júnior




                               Monografia submetida à Coordenação do
                               Curso de Licenciatura Plena em Física da
                               Universidade Federal de Uberlândia, como
                               requisito parcial para a obtenção do grau
                               de licenciatura.




Orientador:
Prof. Dr. Noélio Oliveira Dantas

Banca Examinadora:
Prof. Dr. Ademir Cavalheiro
Prof. Dr. Eduardo Kojy Takahashi


                       Uberlândia, 2004
Monografia 2
                                                       Jairo Bernardes




IMPLANTAÇÃO DE CONTROLE
ELETRÔNICO DE VELOCIDADE
E SEUS RESULTADOS

Jairo Bernardes da Silva Júnior



Monografia submetida e aprovada junto à Coordenação
do Curso de Licenciatura Plena em Física da
Universidade Federal de Uberlândia, como requisito
parcial para a obtenção do grau de licenciatura




                 Prof. Dr. Noélio Oliveira Dantas
                      (Orientador – FAFIS/UFU)




                   Prof. Dr. Ademir Cavalheiro
                            (FAFIS/UFU)



                Prof. Dr. Eduardo Kojy Takahashi
                            (FAFIS/UFU)



Prof. Dr. José Luís Petricelli Castineira
Coordenador do Curso de Licenciatura Plena em Física
Faculdade de Física – FAFIS




                                                         Pág 2 de 72
Monografia 3
                          Jairo Bernardes




    AGRADECIMENTOS

Agradeço ao apoio de minha
esposa,       filhos, amigos que
contribuíram para minha
graduação.    Aos     técnicos da
Secretaria    de     Trânsito  de
Uberlândia que me deram grande
apoio e incentivo na confecção
desta monografia.
Em     especial      agradeço    aos
professores da Faculdade de Física,
que sempre se dedicaram à causa
do ensino de física, nos ensinando o
verdadeiro valor da aprendizagem e
perseverança.




                            Pág 3 de 72
Monografia 4
                                                                                                                   Jairo Bernardes




Resumo: ..................................................................................................................... 7
1- Introdução: ......................................................................................................... 7
2 – Metodologia: ................................................................................................... 9
   2.1 - Identificação dos Trechos Críticos para Análise: ............................................ 9
   2.2 - Método Numérico da Severidade de Acidentes: ............................................ 11
          Eq 01 – Cálculo do valor da UPS. ......................................................................... 12

   2.3 - Levantamento de Ponto para Implantação de CEV: .................................... 13
           Eq 02 – Cálculo do índice H. ................................................................................ 13
      2.3.1 - Cálculo da UPS: .......................................................................................... 13
           Eq 03 – Cálculo do valor da UPS. ......................................................................... 14
     2.3.2 - Determinação do Volume Diário Médio – VDM ........................................ 14
     2.3.3 - Determinação do Fator de Risco Velocidade – FRV .................................. 14
           Eq 04 – Amostra mínima para pesuqisa de velocidade. ........................................... 15
           Tabela 1: Tabela auxiliar para cálculo do fator de risco da velocidade (FRV) ............ 16
              Tabela 2: Cálculo do fator de risco velocidade total (FRVT), com exemplo para
              obtenção do FRVT para determinação do Hmin para via com velocidade regulamentar de
              60 Km/h. ........................................................................................................... 17
       2.3.4 - Determinação do Índice de Correção para o Fator de Localidade (FL) ...... 17
            Tabela 3: Cálculo do Fator da Localidade (FL). ..................................................... 18
            Eq 05 – Cálculo do Fator de Local. ....................................................................... 18
       2.3.5 - Resultados Obtidos em Porto Alegre .......................................................... 19
            Tabela 4: Resultados obtidos no primeiro ano após implantação de CEV .................. 19

3 – Segurança....................................................................................................... 20
   3.1 - Condições do Piso e Situações que Afetam a Segurança............................... 20
          Tabela 5: Coeficientes de atrito conforme tipo e condição do piso ............................ 21

   3.2 - Aspectos da Percepção-Reação do Condutor................................................. 22
           Fig 01 – Esquema de percepção/reação do condutor de veículo frente a um obstáculo. 22

   3.3 - Alcance Útil dos Faróis X Distância de Percepção ........................................ 23
              Fig 02 – Alcance dos faróis na pista do lado esquerdo e do lado direito da trajetória do
              veículo. .............................................................................................................. 24
              Tabela 6: Distâncias de percepção de pedestres dependendo do farol e cor da roupa.. 24

   3.4 - Distância de Parada e Distância de Segurança .............................................. 25
           Eq 06 – Cálculo da distância percorrida no tempo gasto para reação do condutor. ..... 25
           Eq 07 – Cálculo da distância de frenagem. ............................................................. 25
           Eq 08 – Cálculo da distância de parada. ................................................................ 25
           Eq 09 – Equação de Torricelli .............................................................................. 26
           Fig 03 – Tempo de percepção/reação e tempo de frenagem de um veículo a 120 km/h. 27
           Eq 11 – Distância de Segurança entre veículos ....................................................... 28
              Fig 04 – Placas de regulamentação que indicam velocidades limites variadas conforme
              condição do tempo e placas de regulamentação que mudam a velocidade limite
              conforme período noturno, nos Estados Unidos. ..................................................... 28

   3.5 - Segurança em Interseções Semáfororizadas .................................................. 28



                                                                                                                     Pág 4 de 72
Monografia 5
                                                                                                                  Jairo Bernardes



            Eq 10 – Cálculo do tempo de amarelo em semáforos. .............................................. 29

4 – Material e Método Aplicado ............................................................... 29
  4.1 - Levantamento dos pontos críticos em Uberlândia no ano de 2003:............. 29
            Fig 05 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram
            em 2003 com seus devidos índices de severidade. .................................................... 30
            Fig 07 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2003. ............... 31

  4.2 - Levantamento dos pontos para implantação de CEV’s:............................... 32
            Fig 08 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram
            em 2003 juntamente com os pontos de CEV’s implantados. Os índices mostrados são de
            2003. ................................................................................................................. 33
     4.2.1 – Cálculo do Índice H para os trechos candidatos ......................................... 34
           Tabela 7: Cálculo do Índice H. ............................................................................. 35
        4.2.1.1 – Calculando o Fator de Risco Velocidade Total (FRVT) ..................... 36
           Tabela 20: Pesos para o cálculo do Fator de Risco Velocidade Total ........................ 37
           Tabela 10: Cálculo do FRVT do trecho RondonSul................................................ 37
           Tabela 11: Cálculo do FRVT do trecho RondonNorte ............................................ 38
           Tabela 12: Cálculo do FRVT do trecho JNavesOeste ............................................. 38
           Tabela 13: Cálculo do FRVT do trecho JNavesLeste .............................................. 39
           Tabela 14: Cálculo do FRVT do trecho Anselmo ................................................... 39
        4.2.1.1.1 – Calculando o tamanho da amostra para tomada de velocidades ....... 40
           Tabela 8: Cálculo do Desvio Padrão...................................................................... 40
           Tabela 9: Cálculo do Tamanho da Amostra. .......................................................... 41
        4.2.1.2 – Calculando o fator de localidade (FL) ................................................. 41
           Tabela 15: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonSul ................................ 41
           Tabela 16: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonNorte............................. 42
           Tabela 17: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesOeste .............................. 42
           Tabela 18: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesLeste ............................... 42
           Tabela 19: Cálculo do Fator Localidade do trecho Anselmo .................................... 43

  4.3 - Comparação dos pontos com CEV’s com os pontos de Implantação
  encontrados................................................................................................................ 43
         Fig 20 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 4 no ano de 1999. .......... 44
         Fig 21 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 14 no ano de 2000. ........ 44
         Fig 22 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 26 no ano de 2002. ........ 45
         Fig 23 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 1999. .................. 46
         Fig 24 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 2003. .................. 47

  4.4 - Situações que podem ocorrer em locais com CEV’s ..................................... 47
     4.4.1 – Iniciar e encerrar o processo de frenagem bruscamente ............................. 48
          Fig 09 – Frenagem brusca de um veículo em um semáforo....................................... 49
          Fig 10 – Colisão na traseira após a frenagem brusca de um veículo em um semáforo. . 51
    4.4.2 – Tendência de aceleração no sinal amarelo .................................................. 51
          Fig 11 – Veículo cruzando uma interseção semaforizada em alta velocidade. ............. 53
    4.4.3 – Parada sobre a faixa e retorno em oito segundos ........................................ 53
            Fig 12 – Veículo para sobre a faixa no semáforo e dá ré chocando-se no veículo anterior.
             ........................................................................................................................ 55
            Fig 13 – Veículo atropela pedestre enquanto retorna para faixa de retenção. ............. 55
     4.4.4 – Veículo atrás de outro em conversão à direita ............................................ 56




                                                                                                                     Pág 5 de 72
Monografia 6
                                                                                                           Jairo Bernardes



            Fig 14 – Veículo faz conversão à direita em interseção com CEV. ............................. 56
     4.4.5 – Veículo longo e pesado surpreendido pelo sinal amarelo........................... 57
          Fig 15 – Veículo longo faz travessia de interseção com semáforo. ............................. 58
     4.4.6 – Veículo longo e pesado passando em CEV instalado em aclive ................ 61
            Fig 16 – Veículo pesado em aclive reduz a velocidade ao passar pelo CEV e não consegue
            retomar a velocidade mantida antes do radar. ....................................................... 62
     4.4.7 – Veículo passando em trecho com CEV instalado em uma curva ............... 63
          Fig 17 – Veículo entrando em uma curva com radar à frente. .................................. 63

  4.5 – Resultados ......................................................................................................... 65
         Fig 18 – Gráfico do Índice H dos trechos candidatos e do H mínimo. ........................ 65
            Fig 19 – Mapa com os trechos candidatos mostrando o Índice H calculado para cada um
            referente aos dados de 2003. ................................................................................ 66

  4.6 - Discussão dos Resultados ................................................................................. 66
  4.7 – Conclusão .......................................................................................................... 68
5 - Referências Bibliográficas .................................................................. 71




                                                                                                              Pág 6 de 72
Monografia 7
                                                                            Jairo Bernardes




                                       Resumo:

Os acidentes de trânsito apresentam-se hoje como um problema social muito grave que

causa vários danos à sociedade como, por exemplo, gastos com atendimento médico,

gastos com a estrutura para socorro à vítima, prejuízos com os danos materiais causados

pelo acidente, etc. Devemos considerar também os prejuízos de ordem humana, como a

perda da pessoa para os familiares, a perda do profissional para a sociedade, etc.

Como grande parte dos acidentes de trânsito estão relacionados ao excesso de

velocidade, houve uma intensificação do controle da mesma, através de meios

eletrônicos. Este estudo visa a aplicação da física na implantação, analise, comparação e

desempenho de CEV’s (controladores eletrônicos de velocidade) quanto à segurança,

considerando a instalação de vias em cruzamentos semaforizados.



                                   1- Introdução:

No Brasil o número de acidentes ocorridos por ano é altíssimo, cerca de 251.876 com

18.877 vítimas fatais, 318.313 vítimas não fatais, num total de 337.190              vítimas

(DENATRAN-Departamento Nacional de Trânsito – 2002). Se somarmos todo o

prejuízo causado pelos acidentes com vítimas, chegaremos, segundo o DENATRAN, a

uma absurda quantia de US$ 4,2 bilhões anuais. Se forem incluídos os demais acidentes

sem vítimas, certamente os prejuízos ultrapassarão em muito este valor. Assim a

segurança viária é um tema muito questionado atualmente nas médias e grandes

cidades, devido ao conflito entre fluidez e moderação de tráfego ocasionado pelos

interesses conflitantes dos usuários das vias.




                                                                              Pág 7 de 72
Monografia 8
                                                                         Jairo Bernardes



Dentre várias medidas adotadas para minimizar o problema, uma delas foi o emprego

dos controladores eletrônicos de velocidade que já eram utilizados desde 1992. A partir

de 1998 os CEV’s são regulamentados (resolução Nº 23/98 e posteriormente Nº 79/98,

do CONTRAN) havendo com isso uma disseminação expressiva do uso do

equipamento no país. Mas somente em 2002 começam a criar variáveis que servem de

base para estudos técnicos visando a instalação destes dispositivos.

Este estudo visa a aplicação da física na implantação, analise, comparação e

desempenho de CEV’s (controladores eletrônicos de velocidade) quanto à segurança,

considerando a instalação em trechos e em semáforos na cidade de Uberlândia – MG

nos anos de 2002-2003 e que possui uma frota de aproximadamente 180.000 veículos

(DENATRAN – 2002).

Dentre os dispositivos utilizados na fiscalização eletrônica, estão os controladores

eletrônicos discretos (Pardais). São dispositivos fixos de medição de velocidade,

visando o cumprimento da velocidade regulamentar para um determinado trecho viário

que visam diminuir o risco de acidentes relacionados ao excesso de velocidade

(CONTRAN – Conselho Nacional de Trânsito - 2001).

A instalação de CEV’s discretos, é mais adequada em trechos homogêneos de vias onde

se pretende, mesmo que de forma coercitiva, manter o respeito à velocidade de

segurança, sendo que o condutor que estiver trafegando a uma velocidade permitida,

não necessita reduzi-la.

Outro dispositivo utilizado é o controlador eletrônico ostensivo (Lombada Eletrônica),

sendo um dispositivo fixo de medição de velocidade que informa ao condutor a

velocidade do veículo ao passar pelo equipamento. Foi desenvolvido para controlar a

velocidade em determinado trecho viário, de forma análoga à ondulação transversal,




                                                                           Pág 8 de 72
Monografia 9
                                                                             Jairo Bernardes



com a vantagem de não interromper o fluxo. Este dispositivo propõe uma redução

pontual de velocidade, abaixo da regulamentada. O condutor é alertado devido à fácil

visualização do equipamento, para um determinado evento nas suas proximidades, tais

como, travessia de pedestres, saídas e entradas de grandes pólos geradores, etc

(Bertazzo et all). Os trechos onde o limite de velocidade é diferenciado são definidos

por Stumpf (1999) como zonas de velocidade, ou seja, não apresentam níveis de

segurança razoáveis para operação dentro do limite de velocidade permitido para a via.



                                 2 – Metodologia:

Para o desenvolvimento deste estudo utilizou-se a metodologia desenvolvida pela EPTC

(Empresa Pública de Transporte e Circulação) de Porto Alegre que determina um índice

(H) que comparado ao índice mínimo (Hmin), justifica ou não a instalação do dispositivo

CEV. Através do índice (H) pode-se determinar hierarquicamente quais dos trechos

analisados devem ter prioridade na implementação ou não de um controlador eletrônico

de tráfego.

Além da metodologia da EPTC para hierarquizar os pontos de maior necessidade de

implantação de CEV’s, foi utilizado também o Método Numérico da Severidade de

Acidentes para identificação e hierarquização dos pontos críticos.

A utilização de tais métodos se justifica pela facilidade e simplicidade de apuração dos

dados para o estudo como também na agilidade de se conseguir tais informações.



2.1 - Identificação dos Trechos Críticos para Análise:

A demanda pela implantação de alguma medida para redução da velocidade pode surgir

a partir de constatações estatísticas sobre acidentes de trânsito, verificações “in loco” de




                                                                               Pág 9 de 72
Monografia 10
                                                                            Jairo Bernardes



situações de risco potencial, constante desrespeito aos limites de velocidade, observado

pela fiscalização de trânsito ou outros meios relevantes.

Embora os acidentes de trânsito em áreas urbanas estejam distribuídos por toda a malha

viária, o estudo de sua localização freqüentemente indica a existência de problemas

concentrados em locais específicos (normalmente interseções), bem como em alguns

segmentos viários (rotas) e, ainda, em uma ou mais áreas (bairros) da cidade.

Local crítico de acidente de trânsito significa uma interseção ou trecho entre interseções

que apresenta uma freqüência de acidentes de trânsito excepcionalmente elevada se

comparada com os demais locais da malha viária.

Em todo o mundo, os países que dedicam maior atenção à análise das causas/fatores

contribuintes dos acidentes de trânsito e das suas soluções, priorizam o tratamento de

locais críticos, por apresentar esta medida elevada relação custo-benefício. Na maioria

dos casos, a correção de locais críticos apresenta baixo custo e significativa redução dos

acidentes.

Neste estudo foi utilizado os métodos numéricos que são os mais simples e identificam

os locais críticos a partir do cálculo de indicadores (quantidade de acidentes, taxas de

acidentes, etc), os quais são comparados com valores fixos definidos pela equipe

técnica.

Após o levantamento dos locais críticos é necessário que os dados sejam mapeados e

apresentados espacialmente para uma avaliação gráfica. Os responsáveis fazem a

escolha dos trechos críticos dos acidentes, utilizando um software SIG (Sistema de

Informações Geográficas). Geralmente, desconsideram-se os acidentes ocorridos em

interseções, que são ocasionados pelo conflito de tráfego nestas, e podem ser tratados

através de outras técnicas de engenharia. O trecho mínimo recomendado para análise




                                                                            Pág 10 de 72
Monografia 11
                                                                            Jairo Bernardes



dos acidentes é 300m, coincidente com a sinalização regulamentar obrigatória

(CONTRAN, 2003). O período mínimo recomendado para a análise de acidentes é de

um ano, por eliminarem as sazonalidades. Deverá ser avaliado ainda, se no trecho

selecionado aconteceram intervenções que alteraram as características dos acidentes no

local, a fim de não incluir períodos atípicos.

A análise através do geoprocessamento se faz necessário por permitir que vários pontos

críticos sejam visualizados ao mesmo tempo e se estes ficam próximos a locais que

podem receber ou gerar alguma influência sobre a ocorrência de acidentes.

Para solução de conflitos em interseções onde tenha semáforos, também pode-se lançar

mão de CEV’s na fiscalização de avanços do sinal vermelho conjuntamente com a

fiscalização de velocidade.



2.2 - Método Numérico da Severidade de Acidentes:

Na identificação dos trechos críticos para este estudo utilizou-se o método numérico da

Severidade de Acidentes. Este método quantifica os acidentes de trânsito segundo a sua

gravidade, associando a cada tipo de acidente (com vítima fatal, com ferido e com danos

materiais) um determinado peso.

Normalmente, os pesos são estabelecidos em função dos custos distintos por tipo de

acidente. Para a sociedade, um acidente com a ocorrência de feridos possui um custo

econômico superior a de um acidente com danos materiais. Por sua vez, um acidente

com vítima fatal possui um custo superior ao de um acidente com ferido.

O Departamento Nacional de Trânsito – DENATRAN, no Manual de Identificação,

Análise e Tratamento de Pontos Negros (8), criou a Unidade Padrão de Severidade –




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Monografia 12
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UPS. Ao associar um peso a cada tipo de acidente, o resultado é expresso em UPS, da

seguinte forma:

       Acidente somente com danos materiais:          peso 1

       Acidente com ferido(s):                        peso 5

       Acidente com vítima(s) fata(is):               peso 13



A quantificação dos acidentes, em UPS, é feita a partir da seguinte fórmula:

NúmeroDeUPS =          (AcidentesDanosMateriais x 1) +

                       (AcidentesComFeridos x 5) +

                       (AcidentesComVítimasFatais x 13).

Eq 01 – Cálculo do valor da UPS.



Primeiramente, antes de calcular a UPS por local, deve-se eliminar os locais que

tiveram menos de 3 acidentes no ano em estudo, exceto aqueles que tiveram acidente

com vítima fatal.

Com os locais resultantes desta classificação obtém-se a média de UPS, por local, da

cidade. Os locais considerados críticos serão aqueles cuja somatória de UPS estiverem

acima da média encontrada.

Outros países, além do Brasil, adotam o método da severidade dos acidentes. Como

exemplo, cita-se a Coréia do Sul, com pesos semelhantes aos propostos pelo

DENATRAN: 1 para acidentes somente com danos materiais, 3 para acidentes com

ferido(s), e 12 para acidentes com vítimas(s) fatal(is).

O método tem como vantagens a facilidade de aplicação, o baixo custo e a prioridade

dada à severidade dos acidentes, ou seja, à redução dos acidentes mais graves. Neste




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Monografia 13
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método a determinação dos locais críticos é direcionada para interseções e trechos com

grande número de acidentes e elevados volumes de tráfego.



2.3 - Levantamento de Ponto para Implantação de CEV:

A identificação da necessidade de implantação de CEV é obtida através da

determinação do índice H composto pelas seguintes variáreis explicativas: UPS

(unidade padrão de severidade de acidentes), FRVT (Fator Risco Velocidade Total), FL

(Fator de Localidade), VDM (Volume Diário Médio), P (Período de Análise) e L

(Comprimento do Trecho Analisado). Para cada trecho em análise, o índice H servirá

para comparação com o Hmin e hierarquização dos trechos críticos, quanto à

possibilidade de implantação de CEV. A determinação de H é dada abaixo:

     UPSx10 6 xFRVTxFL
H=
        VDMxPxL

Eq 02 – Cálculo do índice H.



A seguir apresenta-se, detalhadamente, as etapas para a avaliação e hierarquização de

trechos críticos, através da determinação do índice H.


2.3.1 - Cálculo da UPS:

Deverá ser calculado para cada trecho crítico a taxa de acidentes que utiliza a Unidade

Padrão de Severidade (UPS). A UPS é a média ponderada das diferentes categorias de

acidentes (DM-Acidentes com Danos Materiais, F-Acidente com Feridos, VF-Acidentes

com Vítima Fatal), com atribuições de pesos para cada uma delas, como mencionado

anteriormente, conforme a gravidade dos mesmos.



UPS = DM + 5xF + 13xVF



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Monografia 14
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Eq 03 – Cálculo do valor da UPS.




A partir de uma análise realizada em 50 vias arteriais e coletoras da cidade de Porto

Alegre, obteve-se um valor médio, para trechos de 300m, de UPS igual a 30 por ano.

Portanto, esse foi o valor de UPS adotado no cálculo de Hmin..



2.3.2 - Determinação do Volume Diário Médio – VDM

Após selecionados os trechos críticos, deverão ser realizadas contagens classificadas do

fluxo, visando: (i) determinar a composição do tráfego para cálculo da amostra mínima

para pesquisa de velocidade, (ii) determinar o volume diário médio (VDM). Para

determinar o período em que deverão ser realizadas as pesquisas de fluxo e velocidade

de tráfego, utiliza-se a UPS por faixa horária, indicando o período crítico de acidentes.

Segundo Zhou e Sisiopiku (1997), as taxas de acidentes são muito altas quando a

relação, volume/capacidade(da via) (v/c) é baixa e decrescem rapidamente com o

acréscimo de v/c, passando a um crescimento gradual, quando v/c continua crescendo.

Isto mostra que quando uma via apresenta uma Taxa de Ocupação baixa ela é mais

propensa a ocorrer acidentes se o fator causa for o aumento de velocidade dos veículos.

Para a determinação do Hmin adotou-se o fluxo máximo de veículos nos trechos

candidatos a instalação de CEV de 920 uvp(unidade padrão de veículo)/h/faixa, que é o

limite de fluxo em via de Classe I e Nível de Serviço C (TRB, 2000); esse valor é

equivalente a um VDM igual a 12.433 uvp/dia/faixa.



2.3.3 - Determinação do Fator de Risco Velocidade – FRV

Este é outro fator que entra no cálculo do índice para instalação de CEV. O maior

problema relacionado a velocidade, envolvendo a segurança viária, não está no tempo



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Monografia 15
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que os freios gastam para imobilizar um veículo, e sim no tempo mínimo que um

condutor necessita para perceber um risco e reagir ao mesmo. Por isto, a velocidade é

um elemento de importância vital na segurança das vias, podendo ser controlada, tanto

nas fases de planejamento e projeto, como na fase de operação.

Para estabelecer-se a amostra mínima para pesquisa de velocidade considerou-se a

fórmula amostral para um nível de significância de 95% e erro aceitável da amostra de

4%.

      3,86 xσ 2
n=
          ε

Eq 04 – Amostra mínima para pesuqisa de velocidade.



em que:           n é o tamanho da amostra;

                  σ é o desvio padrão (aqui determinado através de uma pesquisa piloto

                  realizada em seis vias arteriais da cidade de Porto Alegre, no mês de

                  maio de 2002).

                  ε é o erro aceitável da amostra.

A partir do desvio padrão obtido na pesquisa piloto (9,54 km/h), concluiu-se que, para o

caso de Porto Alegre, deverão ser observados, no mínimo, 53 veículos. O erro aceitável

foi fixado em 4%, compatível com o erro do equipamento de medição utilizado (5%).

Além disso, a pesquisa de velocidade deverá ser realizada no período crítico de

acidentes, considerando a composição de tráfego observada na pesquisa de fluxo.

Sabendo-se que quanto maior o excesso de velocidade empregado pelos veículos, maior

o risco imposto aos demais usuários da via, foi estabelecida uma relação que pondera as

faixas de velocidade que estão acima da velocidade regulamentar no trecho viário em

análise, utilizando o conceito de Distância de Parada Segura (DP), empregado em




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Monografia 16
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projetos viários. Os pesos para cada velocidade foram obtidos através do quociente

entre a DP de uma determinada velocidade pela DP obtida para a velocidade

regulamentar da via. Para as velocidades abaixo da velocidade regulamentar, considera-

se um peso unitário, não indicando risco (Tabela 1).

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       Velocidade     Velocidade                      Distância de
                                     Coeficiente f
      Diretriz Km/h   Diretriz m/s                   Parada Dp (m)   60 Km/h          40 Km/h

           30           08,33            0,40           029,69        1,00             1,00
           40           11,11            0,37           044,80        1,00             1,00
           48           13,33            0,36           058,53        1,00             1,31
           50           13,89            0,35           062,84        1,00             1,40
           54           15,00            0,34           071,26        1,00             1,59
           60           16,67            0,33           084,61        1,00             1,89
           66           18,33            0,32           099,42        1,18             2,22
           70           19,44            0,31           110,84        1,31             2,47
           72           20,00            0,31           115,83        1,37             2,59
           78           21,67            0,30           134,00        1,58             2,99
           80           22,22            0,30           139,54        1,65             3,11
           84           23,33            0,30           150,93        1,78             3,37
           90           25,00            0,29           172,46        2,04             3,85
           96           26,67            0,29           191,77        2,27             4,28
          100           27,78            0,28           210,04        2,48             4,69
         >100           28,33            0,27           222,49        2,63             4,97
     Tabela 1: Tabela auxiliar para cálculo do fator de risco da velocidade (FRV)



Os valores obtidos na pesquisa de velocidade deverão ser agrupados por faixas,

previamente determinadas, conforme exemplo da Tabela 2. São calculados, então, as

proporções de veículos observados em cada faixa de velocidade (n) pelo total de

veículos observados (N), e ponderados pelos pesos médios obtidos segundo o método

referido acima, para as velocidades regulamentares da via (60 e/ou 40Km/h). No

exemplo da Tabela 2, demonstra-se a determinação do FRVT mínimo. Este valor foi

definido como sendo aquele que eleva Hmin em 10% (FRVT=1,10). Este valor é obtido,

por exemplo, quando 55% dos veículos observados na pesquisa de velocidade estiverem

trafegando acima da velocidade permitida; e quando não for indicado tecnicamente

alterar o limite de velocidade do trecho. Este valor é bastante semelhante ao parâmetro

de avaliação de velocidade tradicionalmente usado pelos técnicos da EPTC como sendo




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Monografia 17
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de 50% dos veículos trafegando acima da velocidade regulamentar. Além disso, foram

realizadas pesquisas de campo em cinco trechos viários candidatos a instalação de CEV,

e sobre os quais obteve-se um valor de UPS maior ou igual a 30. Nesse caso, observou-

se que, em média 55% dos veículos trafegavam acima da velocidade regulamentar,

confirmando o parâmetro estabelecido.

                                             Peso
 Faixa Km/h     n         n/N                                 FRV (60)   FRV (40)
                                   60 Km/h          40 Km/h

    <30                             1,00       1,00               0
   31-40                            1,00       1,00               0
   41-48                            1,00       1,31               0
   49-54                            1,00       1,40               0
   55-60       24        0,45       1,00       1,59             0,45
   61-66       29        0,55       1,18       2,22             0,64
   67-72                            1,31       2,47               0
   73-78                            1,58       2,99               0
   49-84                            1,78       3,37               0
   85-90                            2,04       3,85               0
   91-96                            2,27       4,28               0
  97-100                            2,48       4,69               0
   >100                             2,63       4,97               0
     N         53        1,00          Soma FRVT                1,10
Tabela 2: Cálculo do fator de risco velocidade total (FRVT), com exemplo para obtenção do FRVT
para determinação do Hmin para via com velocidade regulamentar de 60 Km/h.



2.3.4 - Determinação do Índice de Correção para o Fator de Localidade (FL)

Na análise técnica para a implantação do equipamento, a pontuação poderá ser

incrementada conforme critérios que considerem uma análise qualitativa da localidade

estudada (Tabela 3). As características de localidade consideradas para determinação do

FL são aquelas que, quando existentes, contribuem para o aumento da velocidade dos

veículos no trecho em estudo. Estas características são as seguintes:

(i)Visibilidade: Boas condições de visibilidade; (ii)Pavimento: Boas condições de

rolagem; (iii)Iluminação: Boas condições de iluminação, proporcionando maior

segurança ao usuário; (iv)Geometria Viária: Trechos de tangentes ou curvas de raios

longos e declives acentuados; (v)Obstáculos Laterais: Afastamento de obstáculos




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Monografia 18
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laterais; (vi)Outras Condições: Determinadas pela análise técnica para cada trecho em

particular.

                       Condições de Localidade                                Pesos
    N                            Características                         Sim      Não
    1     Boas Condições de Visibilidade                                  1           0
    2     Boas Condições de Pavimento                                     1           0
    3     Boas Condições de Iluminação                                    0           0
    4     Presença de Tangente Prolongada ou Curva de Raio Longo          0           0
    5     Presença de Declive Acentuado                                   0           0
    6     Ausência de Obstáculos Laterais                                 0           0
    7     Outras Condições a Descrever                                    0           0
                                                               Soma FL    2           0
Tabela 3: Cálculo do Fator da Localidade (FL).



O FL pontua com a unidade aquelas características que contribuem para o aumento do

Fator de Risco Velocidade (FRV). O quociente entre a soma do total de pontos para as

características observadas e a soma total possível (todas características presentes)

resulta no FL. Denomina-se variável “dummy”, pontuação 1 e 0, respectivamente, às

características observadas ou não pelo técnico responsável pela análise. O cálculo de FL

é dado por:

              pesos
FL = 1 + ∑
               N

em que : N é o número de codições analisadas e 1<= FL <= 2.

Eq 05 – Cálculo do Fator de Local.



Na análise técnica qualitativa da localidade, pelo menos duas das características

enumeradas como contribuintes ao incremento de velocidade deverão ser observadas,

indicando um FL mínimo de aproximadamente 1,3.

Considerando que outras medidas de Engenharia de Tráfego foram previamente

analisadas e descartadas, compara-se o valor calculado de H com o Hmin, recomenda-se

a instalação de CEV. O Hmin calculado foi obtido através do parâmetro mínimo das




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Monografia 19
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variáveis já mencionadas, e pode ser calculado pela equação (1), resultando num Hmin

igual a 31.


2.3.5 - Resultados Obtidos em Porto Alegre

Os CEV discretos (pardais) implantados em Porto Alegre a partir de 2000, foram

analisados em trechos que variaram de 300 a 600m do ponto de implantação. No trecho

definido para cada CEV, procedeu-se a análise da variação de UPS, para o período

anterior e posterior à implantação do CEV. Para o período anterior, verificou-se o valor

de UPS em dois anos (730 dias) da data de implantação de cada controlador,

determinando-se a média anual de UPS. Este valor foi comparado à UPS verificada no

período posterior, definido em um ano após a implantação. Para os CEV implantados no

ano de 2002, a UPS foi determinada a partir da projeção do valor constatado nos

primeiros seis meses após a data de funcionamento do CEV. Estes valores são

apresentados na tabela 4.

                                                         Periodo              UPS
                              Dt Impl   L(Km)   H Impl             UPS ant                1º ano
                                                           (d)               ant/ano

     Cel Marcos, 1039       02/03/00     400     24,47    730      24,00 12,00                0
     Eduardo Prado, 289     02/03/00     300    152,55    730      66,00 33,00               21
     Nilo Peçanha, 2134     02/03/00     600     31,51    730      80,00 40,00               30
     Nilo Peçanha, 350      02/03/00     300     63,05    730      64,00 32,00               34
     Protásio Alves, 3300   02/03/00     300    108,54    730      13,00 91,50              114
     Protásio Alves, 7777   02/03/00     500    100,03    730     119,00 59,50               30
     Ipiranga, 8185         16/03/00     300    163,31    730      66,00 33,00               16
     B.Gonçalves, 9535      06/05/00     400     58,97    730      63,00 31,50               27
     B.Gonçalves, 8083      20/08/02     600     80,15    730     149,00 74,50               32
     J.O.Remião, 1775       20/08/02     500    103,67    730      79,00 39,50               16
     J.O.Remião, 5989       20/08/02     400     71,24    730      34,00 17,00               22
     Manoel Elias, 1790     20/08/02     500    133,98    730      77,00 38,50               16
     Silva Só, 280          20/08/02     580    106,76    730     156,00 78,00               44
                                                                    Total 580,00            402
     Tabela 4: Resultados obtidos no primeiro ano após implantação de CEV




                                                                                       Pág 19 de 72
Monografia 20
                                                                         Jairo Bernardes



A partir da análise realizada, verifica-se: (i) houve uma redução média de 31% no valor

de UPS; (ii) dez dos treze CEV analisados (77%) apresentaram redução no valor de

UPS; (iii) não foi observada correlação entre o valor H de implantação e a variação de

UPS.



                                   3 – Segurança

3.1 - Condições do Piso e Situações que Afetam a Segurança

Qualquer rua ou estrada torna-se perigosa quando está molhada. E esse perigo aumenta,

se a chuva ocorre depois de uma longa estiagem. É preciso então duplicar os cuidados

ao volante, conduzindo o carro cautelosamente, acionando com suavidade os comandos

e lembrando sempre que, numa emergência, o espaço de manobra necessário será muito

maior do que em condições normais. Numa situação assim, deve-se procurar observar o

asfalto à frente, para evitar os trechos em que ele esteja remendado: esses remendos

geralmente são mais lisos do que o pavimento original, facilitando derrapagens.

Deve-se ter cuidado se os sapatos estiverem molhados, pois a qualquer momento

poderão escorregar dos pedais, provocando movimentos bruscos no carro, muito

perigosos nessas circunstâncias.

As grandes poças de água também devem ser evitadas, principalmente quando

localizadas em lugares planos. Além de o carro ficar descontrolado, a velocidade será

violentamente reduzida, podendo jogar os ocupantes para frente. Diante de um trecho

alagado que se deseja atravessar, engata-se a primeira marcha, mantendo o regime do

motor acelerado, deixando a embreagem deslizar. Isso mantém os gases de escapamento

acelerados, impedindo a entrada da água pelo cano de descarga mantendo o motor em

funcionamento.



                                                                          Pág 20 de 72
Monografia 21
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Logo após a travessia de superfície alagada, deve-se testar os freios, uma vez que

molhados não funcionam bem; acelera-se devagar, pisando ao mesmo tempo no pedal

de freio, várias vezes, até que os freios fiquem enxutos e voltem a funcionar

normalmente. Durante essa operação, deve-se verificar, pelo espelho retrovisor, se outro

carro não se aproxima por trás, tendo atravessado o terreno alagado. Pois se o outro

motorista não estiver atento, haverá o risco de uma colisão.

Pode ocorrer um efeito conhecido como “aquaplaning” ou “aquaplanagem” , quando se

estiver atravessando uma superfície alagada com o carro em alta velocidade ou com os

pneus demasiadamente gastos.

Na “aquaplanagem” a água não é completamente afastada pelas rodas e forma uma

espécie de cunha na frente dos pneus. O carro deslizará sobre a água e o resultado será a

perda total do controle sobre a direção e sobre os freios.

Qualquer motorista experiente teme as armadilhas formadas pelas chuvas, quando a

aderência dos pneus sobre qualquer tipo de piso fica grandemente reduzida,

principalmente se os pneus estiverem muito gastos e a chuva ocorrer após vários dias de

estiagem. Para se ter uma idéia da diminuição de aderência, abaixo estão alguns valores

usuais do coeficiente de atrito:

fonte: DETRAN-MG

                Coeficiente de Atrito
             Piso                Seco     Molhado
Asfalto Rugoso                    0,8        0,5
Asfalto liso                      0,7        0,4
Concreto                          0,7        0,4
Paralelepípedo                    0,6        0,3
Tabela 5: Coeficientes de atrito conforme tipo e condição do piso



Pode-se observar que o coeficiente de atrito em piso seco é bem maior que o coeficiente

de atrito em piso molhado. O mesmo fica claro para os diferentes tipos de piso.




                                                                           Pág 21 de 72
Monografia 22
                                                                              Jairo Bernardes



Deve-se levar em conta que se os pneus estiverem desgastados esses coeficientes

reduzem-se até 60%, diminuindo significativamente a aderência com o piso.



3.2 - Aspectos da Percepção-Reação do Condutor

Através da visão o condutor é informado da presença dos obstáculos que possam estar à

frente, na trajetória do veículo, em razão do que se fazem necessários ajustes de

velocidade e de direção. Para o presente estudo há interesse em se estabelecer o tempo

necessário para que o condutor perceba o obstáculo e inicie a reação necessária

correspondente. Neste caso o obstáculo passa a ser o limite de parada em semáforos ou

a faixa de retenção, que impõe a parada obrigatória caso o foco do vermelho esteja

aceso ou o amarelo e a distância e velocidade do veículo seja tal que dê para parar

(VENTURA, 2004).




Fig 01 – Esquema de percepção/reação do condutor de veículo frente a um obstáculo. (VENTURA,
2004)



O tempo de percepção-reação do condutor inicia-se quando este recebe um estímulo

através da visão e enxerga efetivamente o obstáculo e finda quando terminada a ação

correspondente à reação deliberada. Note-se que há várias fases entre um e outro



                                                                               Pág 22 de 72
Monografia 23
                                                                         Jairo Bernardes



momento. Após o obstáculo se tornar visível, num certo momento o condutor detecta o

obstáculo (detecção) e o identifica (reconhecimento), completando-se assim a etapa da

percepção. Logo a seguir, o condutor decide sobre o que fazer (decisão) e executa

alguma intervenção (ação) (VENTURA, 2004).

Esses   pequenos   intervalos   temporais   compõem      a   percepção   (detecção    +

reconhecimento) e a reação (decisão + ação). Os três primeiros intervalos (detecção +

reconhecimento + decisão) integram a chamada fase mental, ao passo que o último se

confunde com a fase física, ou seja, refere-se à execução de um movimento

efetivamente. Estudos demonstram que condutores dirigindo à noite, diante de situações

de cuja ocorrência não têm expectativa, em média reagem no dobro da distância

daqueles que tinham informação preliminar sobre a possibilidade de ocorrência daquela

situação naquele mesmo local. OLSON verifica que o tempo despendido por motoristas,

desde a percepção de um obstáculo para cuja presença não estavam prevenidos até o

acionamento dos freios, está em torno de 1,5 s (segundo) (VENTURA, 2004).



3.3 - Alcance Útil dos Faróis X Distância de Percepção

Muito embora os faróis dos automóveis atuais tenham muita variação de performance,

incluindo-se aí a existência de basicamente três tipos de lâmpadas mais usuais

(incandescentes, halógenas e xenônio), curvas iso-lux de faróis menos potentes indicam

que estes não alcançam mais que 90 m à direita e 70 m, à esquerda, considerada a

trajetória do veículo, ressaltando-se que esses valores dizem respeito ao veículo

estacionário (VENTURA, 2004). A figura abaixo ilustra esta relação:




                                                                         Pág 23 de 72
Monografia 24
                                                                                      Jairo Bernardes




Fig 02 – Alcance dos faróis na pista do lado esquerdo e do lado direito da trajetória do veículo.
(VENTURA, 2004)



Contudo, há que se ter em conta que o fato de algo estar sendo iluminado à distância

pelos faróis de um veículo estacionário não significa que esse obstáculo esteja

efetivamente sendo percebido pelo motorista, já que disso dependem fatores diversos,

como a velocidade, a expectativa do motorista sobre a presença do obstáculo, a idade, a

experiência, a dimensão, a forma e a cor do obstáculo, etc. OLSON apresenta tabela

com distâncias segundo as quais motoristas percebem a presença de um pedestre

iluminado pelos faróis, de acordo com inúmeras variáveis (VENTURA, 2004).




  Tabela 6: Distâncias de percepção de pedestres dependendo do farol e cor da roupa.
  (VENTURA, 2004)




                                                                                       Pág 24 de 72
Monografia 25
                                                                               Jairo Bernardes



Para o estudo em pauta, levaremos em conta a distância máxima alcançada pelos faróis

altos, considerando um pedestre com roupa escura, aplicando-se fator de segurança de

10 %, obtendo-se, portanto, 90 m (VENTURA, 2004).



3.4 - Distância de Parada e Distância de Segurança

O cálculo da distância de parada de um veículo (dparada) é obtido da soma da distância

de reação do motorista, definida pela distância percorrida durante o decurso do tempo

de percepção-reação do motorista, fornecida pela expressão:

              v
d reação =       .t reação
             3,6

Eq 06 – Cálculo da distância percorrida no tempo gasto para reação do condutor. (VENTURA,
2004)



Onde dreação é a distância de reação, em m (metro), v é a velocidade, em km/h

(quilômetro por hora), e treação é o tempo de percepção-reação, em s (segundo), e a

distância de frenagem, entendida como aquela percorrida durante a aplicação dos freios

até parar, obtida da expressão:

                v2
d frenagem =
               254.µ

Eq 07 – Cálculo da distância de frenagem. (VENTURA, 2004)



Onde dfrenagem é a distância de frenagem, em m (metro), v é a velocidade, em km/h

(quilômetro por hora), e µ é o fator de arrasto, adimensional (sem unidade de medida de

grandeza física). Somando-se ambas expressões, temos:

d parada = d reação + d frenagem

Eq 08 – Cálculo da distância de parada. (VENTURA, 2004)




                                                                               Pág 25 de 72
Monografia 26
                                                                            Jairo Bernardes



Substituindo-se valores para o estudo ora efetuado, adotando-se 120 km/h para a

velocidade do veículo, 1,5 s para o tempo de reação do motorista e 0,8 para o fator de

arrasto entre pneus e asfalto bons e secos, encontramos que a distância de parada

correspondente é de 120 m, portanto bem superior à distância de 90 m, correspondente

ao alcance dos faróis, adotada como referência no estudo em pauta, o que demonstra

que nas rodovias não iluminadas, em que se tem como máxima permitida a velocidade

de 120 km/h, corre-se sério risco no período noturno e em horários de baixo movimento,

pois nessas circunstâncias, ao se deparar com um obstáculo intransponível, certamente a

distância do alcance dos faróis será insuficiente para que esse obstáculo seja percebido a

tempo de o condutor reagir e evitar o impacto (VENTURA, 2004).

Com o auxílio da consagrada expressão de Torricelli:

            2
v = 3,6. v0 + 2.( µ .g ).∆s

Eq 09 – Equação de Torricelli



Onde v é a velocidade final, em km/h (quilômetro por hora), v0 é a velocidade inicial,

em km/h, µ é o fator de arrasto, adimensional (sem unidade de medida de grandeza

física), g é a aceleração da gravidade, constante, igual a 9,8 m/s² (metro por segundo

quadrado), e Ds é a distância percorrida desde o início da frenagem, em m (metro),

substituindo-se os valores acima utilizados, vê-se que o impacto contra o obstáculo será

inevitável, ocorrendo a colisão à velocidade de 79 km/h. A Figura abaixo ilustra o

tempo de percepção/reação de um veículo a 120 km/h (VENTURA, 2004).

Ainda com o uso da equação de Torricelli, substituindo-se valores para v0 igual a 120

km/h, µ igual a 0,8 e Ds igual a 40 m, tem-se que a velocidade máxima para que se pare

com visibilidade de 90 m é igual a 90 km/h, velocidade essa que deveria corresponder a




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Monografia 27
                                                                              Jairo Bernardes




Fig 03 – Tempo de percepção/reação e tempo de frenagem de um veículo a 120 km/h. (VENTURA,
2004)



máxima          permitida   em   rodovias   sem   iluminação   para   o   tráfego   noturno.

Os cálculos elaborados sugerem que se tenha maior preocupação com a velocidade

máxima permitida para o período noturno em rodovias não iluminadas. Em algumas

rodovias, já é usual a implantação de sinalização estabelecendo valores menores de

velocidade máxima permitida para situações eventuais, como, por exemplo, em caso de

chuva, circunstância essa muito mais eventual que a alternância entre os períodos diurno

e noturno. A tecnologia atual possibilita a produção de placas que permitem a

visualização de uma mensagem à luz do dia, com iluminação natural, e outra à noite, de

acordo com a incidência das luzes dos faróis. Aliás, placas de limitação de velocidade já

são utilizadas nos Estados Unidos da América com velocidade máxima permitida

variável, indicando valor menor à noite. Outro cálculo importante a ser considerado é

sobre a distância de segurança mínima que um veículo deve manter de outro, desde que

estando os dois a uma mesma velocidade constante de cruzeiro. Pode-se obter este

cálculo aplicando-se a fórmula de distância de segurança mostrada na equação-11

(VENTURA, 2004).

            2
   V 
d = 
    10 




                                                                               Pág 27 de 72
Monografia 28
                                                                                 Jairo Bernardes


Eq 11 – Distância de Segurança entre veículos



Onde V é a velocidade do veículo em Km/h e d a distância a ser mantida do veículo que

está a frente.




Fig 04 – Placas de regulamentação que indicam velocidades limites variadas conforme condição do
tempo e placas de regulamentação que mudam a velocidade limite conforme período noturno, nos
Estados Unidos. (VENTURA, 2004)



3.5 - Segurança em Interseções Semáfororizadas

Um questionamento constante hoje em uma cidade com fiscalização eletrônica de

avanço de semáforo está no tempo em que o foco do amarelo fica acionado. O grande

número de reclamações deste tipo desperta para uma necessidade de reavaliação nos

tempos de amarelo. Este estudo trata deste assunto fazendo um estudo do tempo de

amarelo ideal para uma melhor segurança para aqueles que cruzam interseções

semaforizadas que tenham CEV’s de avanço e velocidade. Em seguida será mostrado

como se calcula o tempo de amarelo para uma interseção.

Seleção do Tempo de Amarelo:




                                                                                  Pág 28 de 72
Monografia 29
                                                                            Jairo Bernardes



Baseado na velocidade de aproximação – 3s para a velocidade de até 50kms/hora. 4s

para a velocidade entre 50 e 80kms/hora e 5s para velocidades superiores a 80kms/hora.

Pela largura da interseção, calcula-se o tempo que os veículos levam para cruzar toda a

interseção, sendo este o tempo de sinal amarelo adotado; em alguns casos utilizam-se

nas interseções muito largas, tempos de vermelho para todas as aproximações.

Poderá ser utilizado a fórmula abaixo:

                         V
TempoDeAmarelo = t −
                         2d

Eq 10 – Cálculo do tempo de amarelo em semáforos.



Onde o TempoDeAmarelo é a duração em segundos do tempo de amarelo

       V é a velocidade de aproximação (m/s)

       d é a taxa de desaceleração (m/s²) (-6,0 m/s² - CET – São Paulo)

       t é o tempo de reação. (1,5s - OLSON)



                      4 – Material e Método Aplicado
4.1 - Levantamento dos pontos críticos em Uberlândia no ano de 2003:

Como mencionado anteriormente o primeiro passo para a implantação de CEV’s é o

levantamento e identificação de pontos críticos de acidentes. Para isso foi necessário ter

disponível uma base de dados de acidentes confiável e com o período completo do ano

de 2003 juntamente com o ano de 2002. O ano de 2002 foi utilizado para se confirmar

os pontos críticos, ou seja, foram considerados críticos somente os pontos que

ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003, os demais pontos que apareceram em 2002

e não ocorreram em 2003 e vice-versa, foram descartados.




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Monografia 30
                                                                                   Jairo Bernardes



Fez-se necessário também o uso de uma ferramenta SIG para geoprocessamento o que

proporcionou uma maior compreensão no estudo dos pontos críticos encontrados.

Utilizando-se do método numérico da severidade (apuração de UPS) encontrou-se 19

trechos críticos e 53 interseções críticas no ano de 2003 que ocorreram também em

2002. Para instalação de CEV’s de velocidade considerou-se somente os trechos, os

pontos em interseções foram tratados em outro momento.

A figura-05 mostra os trechos críticos encontrados de 2002 e que se repetiram em 2003.

Os trechos estão apresentados em mapa temático, hierarquizados pelo índice de

severidade que foi encontrado dividindo-se a somatória de UPS do trecho pela

quantidade de acidentes ocorridos.




Fig 05 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003
com seus devidos índices de severidade.




                                                                                   Pág 30 de 72
Monografia 31
                                                                            Jairo Bernardes




Fig 06 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002.




Fig 07 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2003.



Observa-se que a quantidade de trechos onde ocorreram acidentes somente em 2002 e

somente em 2003 (figuras anteriores) são maiores que a quantidade de acidentes que

ocorreram nos dois anos consecutivos, ou seja, ocorreram em 2002 e em 2003. Isso se



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Monografia 32
                                                                            Jairo Bernardes



deve a pontos que entraram na classificação de pontos críticos e que deixaram de existir

no ano de 2002 ou que começaram a existir no ano de 2003.

Neste estudo consideramos também os pontos que ocorreram separadamente nos anos

de 2002 e 2003 para efeito de crítica às instalações de fiscalização eletrônica realizadas

nestes anos. Estas críticas tiveram o intuito de mostrar não somente as instalações

indevidas como também as que obtiveram sucesso.



4.2 - Levantamento dos pontos para implantação de CEV’s:

Os trechos críticos encontrados através do geoprocessamento foram tomados como

ponto de partida para o estudo da necessidade de implantação de fiscalização eletrônica

nestes locais. Como o objetivo deste item foi implantar novos CEV´s, primeiramente

cruzou-se a informação dos trechos críticos com os pontos de fiscalização já em

atividade. Novamente realizou-se uma avaliação espacial com os mapas do

geoprocessamento e procurou-se, visualmente, quais os pontos que foram classificados

como críticos e que não tinham nenhum equipamento de fiscalização fazendo o controle

de velocidade. Esta avaliação foi feita sobre o mapa temático de trechos críticos de

acidentes que ocorreram no ano de 2002 e se repetiram em 2003, reforçando sua

classificação de pontos críticos.

Os cinco trechos candidatos apresentam-se circulados na figura-08 e foram escolhidos

por apresentarem todas as características necessárias, mencionadas anteriormente, para

o estudo de implantação de CEV. Da esquerda para direita, na figura-08 que mostra os

índices de severidade de 2003 (UPS/Nro de Acidentes no Local), tem-se o trecho que é

mostrado em cor verde, designado de Trecho RondonSul, está situado na Av Rondon

Pacheco, no sentido BR050-RioUberabinha, entre Av Dos Municípios e Av Afrânio




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Monografia 33
                                                                                   Jairo Bernardes



Rodrigues da Cunha, possui uma extensão de 400m, não existe CEV no local e seu




Fig 08 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003
juntamente com os pontos de CEV’s implantados. Os índices mostrados são de 2003.



índice de severidade é 1,63, o total de UPS é 31 e ocorreram 19 acidentes neste trecho.

O próximo trecho destacado em azul claro e vermelho, designado de Trecho

JNavesLeste, está situado na Av João Naves de Ávila entre a Av João Pinheiro e a Av

Cesário Alvim, no sentido Terminal Central-UFU, possui uma extensão de 310m, existe

um CEV anterior ao seu início na av João Naves de Ávila com a av João Pinheiro, outro

localizado na metade do trecho na av João Naves de Ávila com a av Floriano Peixoto e

outro localizado no final do trecho na av João Naves de Ávila com a av Cesário Alvim,

seu índice de severidade é 2,6, o total de UPS é 26 e ocorreram 10 acidentes neste

trecho. Outro trecho considerado destacado em amarelo e vermelho, designado de

Trecho JNavesOeste, está situado na Av João Naves de Ávila entre a Rua Joaquim

Cordeiro e a Av Floriano Peixoto, no sentido UFU-TerminalCentral, possui uma

extensão de 340m, existe um CEV localizado anterior ao início do trecho, outro



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Monografia 34
                                                                          Jairo Bernardes



localizado na metade do trecho na av João Naves de Ávila com a av Cesário Alvim e

outro localizado no final do trecho na av João Naves de Ávila com a av Floriano

Peixoto, seu índice de severidade é 2,64, o total de UPS é 29 e ocorreram 11 acidentes

neste trecho. O trecho a seguir em laranja, está situado na Av Rondon Pacheco, no

sentido BR050-RioUberabinha, entre a Av João Naves de Ávila e a Rua Vitalino

Rezende do Carmo, designado Trecho RondonNorte, possui uma extensão de 780m,

existe um CEV localizado no início do trecho na av Rondon Pacheco com a av João

Naves e outro localizado a 2/3 de sua extensão, seu índice de severidade é 2,12, o total

de UPS é 17 e ocorreram 8 acidentes neste trecho. O último trecho de cor laranja, está

situado na Av Anselmo Alves dos Santos, no sentido centro-bairro, a partir da trincheira

com a Av João Naves de Ávila terminando junto ao acesso que liga à mini-rotatória da

Rua Salomão Abrahão com a Av Ubiratan Honório de Castro, designado Trecho

Anselmo, possui um comprimento de 530 metros, o que se enquadra na extensão

mínima de 300 metros, para estudo de instalação de radar, não existe CEV instalado no

local, ele apresenta também um considerável índice de severidade cerca de 2,2, o total

de UPS é 22 e ocorreram 10 acidentes neste trecho.



4.2.1 – Cálculo do Índice H para os trechos candidatos

Como citado anteriormente, todo o estudo para implantação de CEV tem como

parâmetro principal o índice H do trecho envolvido. É ele que, comparado com o Hmin

definirá se um trecho necessita de implantação de CEV como também determinará a

hierarquia de necessidade para implantação de CEV dentre vários trechos selecionados.

O Hmin é o índice padrão que define o limite do menor valor a ser considerado para que




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Monografia 35
                                                                             Jairo Bernardes



o índice H defina ou não se um determinado trecho candidato necessita de instalação de

CEV.

A equação que determina o índice H dada anteriormente necessita das variáveis de UPS

(unidade padrão de severidade), FRVT (fator de risco velocidade total), FL (fator de

localidade), VDM (volume diário médio de veículos), P (período de análise) e L

(comprimento do trecho analisado).

Através do levantamento dos pontos críticos de acidentes foram obtidas as UPS dos

cinco trechos candidatos em estudo.

O Fator de Risco Velocidade Total é outro parâmetro a ser encontrado e foi calculado

no item 4.2.1.1 – Calculando o Fator de Risco Velocidade Total -FRVT.

O Fator de Localidade foi calculado no do item 4.2.1.2 - Calculando o Fator de

Localidade -FL para os trechos mencionados.

Os volumes diários médios dos trechos candidatos foram obtidos pela contagem

volumétrica feita pelo sistema (RAMSES) que gerencia os semáforos da CTA (Controle

de Tráfego em Área).

O período adotado para ambos os trechos foi de 365 dias (um ano) e o comprimento de

cada trecho já foi fornecido pelo geoprocessamento e mencionado anteriormente neste

mesmo item.

A planilha com os resultados dos cálculos de Índice H, segue abaixo:

                                    Cálculo do Índice H
   Trecho        UPS       FRVT          FL      VDM       P            L           H
  Anselmo         22        2,25        1,29     3585     365          530        0,092
JNavesOeste       29        1,10        1,57    13827     365          400        0,025
 RondonSul        31        1,04        1,43    14600     365          400        0,022
JNavesLeste       26        1,17        1,57    15197     365          400        0,022
    Hmin          25          1           1     12433     365          300        0,018
RondonNorte       17         1,06       1,57    28242     365          780        0,004
Tabela 7: Cálculo do Índice H.




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Monografia 36
                                                                         Jairo Bernardes



Para o cálculo do Hmin foi utilizado a média de UPS = 25 de todos os trechos

envolvidos. O FRVT e o FL foram considerados com o valor de 1 nos dois casos, como

um padrão ideal para um trecho. O VDM utilizado igual a 12433 é um volume padrão

para este caso já mencionado no item 2.3.2 - Determinação do Volume Diário Médio –

VDM e o comprimento de 300 m é o mínimo necessário para que o trecho seja

considerado candidato para este estudo.



4.2.1.1 – Calculando o Fator de Risco Velocidade Total (FRVT)

Para se calcular o FRVT deve-se seguir os passos que já foram comentados no item

2.3.3 - Determinação do Fator de Risco Velocidade – FRV.

O tamanho da amostra para tomada de velocidade é o primeiro passo para o cálculo do

FRVT, no item 4.2.1.1.1 foi determinado o tamanho da amostra cujo valor foi de 77

para as vias de 70km/h, 75 para as vias de 60km/h e 36 para vias de 40km/h.

Para o cálculo do FRVT também se utiliza uma tabela auxiliar de pesos referente a cada

velocidade desenvolvida em cada via. A tabela-20 abaixo mostra os pesos para cada

velocidade que foi utilizada neste estudo.




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Monografia 37
                                                                            Jairo Bernardes



                Tabela auxiliar de pesos para FRVT
                                                   Peso
    Veloc       Distância de
Diretriz Km/h   Parada (m)            40km/h      60km/h         70km/h

     30                   29,69        1,00         1,00             1,00
     40                   44,80        1,00         1,00             1,00
     48                   58,53        1,31         1,00             1,00
     50                   62,84        1,40         1,00             1,00
     54                   71,26        1,59         1,00             1,00
     60                   84,61        1,89         1,00             1,00
     66                   99,42        2,22         1,18             1,00
     70                 110,84         2,47         1,31             1,00
     72                 115,83         2,59         1,37             1,05
     78                 134,00         2,99         1,58             1,21
     80                 139,54         3,11         1,65             1,26
     84                 150,93         3,37         1,78             1,36
     90                 172,46         3,85         2,04             1,56
     96                 191,77         4,28         2,27             1,73
    100                 210,04         4,69         2,48             1,89
   >100                 222,49         4,97         2,63             2,01
Tabela 20: Pesos para o cálculo do Fator de Risco Velocidade Total


          Cálculo FRVT Trecho RondonSul
                                         Peso
    Veloc
                  n       n/Amostra              FRVT
Diretriz Km/h
                                        70km/h

     30                        0,00       1,00   0,00
     40                        0,00       1,00   0,00
     48                        0,00       1,00   0,00
     50                        0,00       1,00   0,00
     54           8            0,10       1,00   0,10
     60          11            0,14       1,00   0,14
     66          28            0,36       1,00   0,36
     70                        0,00       1,00   0,00
     72          23            0,30       1,05   0,31
     78                        0,00       1,21   0,00
     80           7            0,09       1,26   0,11
     84                        0,00       1,36   0,00
     90                        0,00       1,56   0,00
     96                        0,00       1,73   0,00
    100                        0,00       1,89   0,00
   >100                        0,00       2,01   0,00
 Amostra      77        1,00        Total 1,04
Tabela 10: Cálculo do FRVT do trecho RondonSul




                                                                            Pág 37 de 72
Monografia 38
                                                   Jairo Bernardes



      Cálculo FRVT Trecho RondonNorte
                                 Peso
    Veloc
                n    n/Amostra             FRVT
Diretriz Km/h
                                 70km/h

     30                0,00       1,00      0,00
     40                0,00       1,00      0,00
     48                0,00       1,00      0,00
     50                0,00       1,00      0,00
     54         11     0,14       1,00      0,14
     60         13     0,17       1,00      0,17
     66         31     0,40       1,00      0,40
     70                0,00       1,00      0,00
     72                0,00       1,05      0,00
     78         14     0,18       1,21      0,22
     80         8      0,10       1,26      0,13
     84                0,00       1,36      0,00
     90                0,00       1,56      0,00
     96                0,00       1,73      0,00
    100                0,00       1,89      0,00
   >100                0,00       2,01      0,00
 Amostra      77        1,00               1,06
Tabela 11: Cálculo do FRVT do trecho RondonNorte



      Cálculo FRVT Trecho JNavesOeste
                                 Peso
    Veloc
                n    n/Amostra             FRVT
Diretriz Km/h
                                 60km/h

     30                0,00       1,00      0,00
     40                0,00       1,00      0,00
     48         22     0,29       1,00      0,29
     50                0,00       1,00      0,00
     54         15     0,20       1,00      0,20
     60                0,00       1,00      0,00
     66         33     0,44       1,18      0,52
     70                0,00       1,31      0,00
     72         5      0,07       1,37      0,09
     78                0,00       1,58      0,00
     80                0,00       1,65      0,00
     84                0,00       1,78      0,00
     90                0,00       2,04      0,00
     96                0,00       2,27      0,00
    100                0,00       2,48      0,00
   >100                0,00       2,63      0,00
 Amostra      75        1,00                1,10
Tabela 12: Cálculo do FRVT do trecho JNavesOeste




                                                   Pág 38 de 72
Monografia 39
                                                   Jairo Bernardes



       Cálculo FRVT Trecho JNavesLeste
                                 Peso
    Veloc
                n    n/Amostra             FRVT
Diretriz Km/h
                                 60km/h

     30                0,00       1,00      0,00
     40                0,00       1,00      0,00
     48         22     0,29       1,00      0,29
     50                0,00       1,00      0,00
     54         15     0,20       1,00      0,20
     60                0,00       1,00      0,00
     66         7      0,09       1,18      0,11
     70                0,00       1,31      0,00
     72         31     0,41       1,37      0,57
     78                0,00       1,58      0,00
     80                0,00       1,65      0,00
     84                0,00       1,78      0,00
     90                0,00       2,04      0,00
     96                0,00       2,27      0,00
    100                0,00       2,48      0,00
   >100                0,00       2,63      0,00
 Amostra      75        1,00                1,17
Tabela 13: Cálculo do FRVT do trecho JNavesLeste



          Cálculo FRVT Trecho Anselmo
                                 Peso
    Veloc
                n    n/Amostra             FRVT
Diretriz Km/h
                                 40km/h

     30                0,00       1,00      0,00
     40                0,00       1,00      0,00
     48                0,00       1,31      0,00
     50                0,00       1,40      0,00
     54                0,00       1,59      0,00
     60         7      0,19       1,89      0,37
     66         18     0,50       2,22      1,11
     70         4      0,11       2,47      0,27
     72         7      0,19       2,59      0,50
     78                0,00       2,99      0,00
     80                0,00       3,11      0,00
     84                0,00       3,37      0,00
     90                0,00       3,85      0,00
     96                0,00       4,28      0,00
    100                0,00       4,69      0,00
   >100                0,00       4,97      0,00
 Amostra      36        1,00                2,25
Tabela 14: Cálculo do FRVT do trecho Anselmo




                                                   Pág 39 de 72
Monografia 40
                                                                                       Jairo Bernardes



4.2.1.1.1 – Calculando o tamanho da amostra para tomada de velocidades

Para se calcular o FRVT deve-se primeiramente estabelecer uma amostra mínima para a

                                                         3,86 xσ 2
pesquisa de velocidade conforme a eq-04 ( n =                        ) que determina o tamanho da
                                                            ε

amostra a ser tomada para a tomada de velocidades de veículos em cada trecho. Para se

encontrar o desvio padrão de velocidade, foram selecionadas algumas vias mais

significativas agrupadas em pares de mesma velocidade. Os trechos candidatos

pertencem a vias que apresentam três valores de velocidades regulamentar, de 40Km/h,

de 60km/h e de 70km/h. Foi encontrado um desvio padrão para cada grupo de

velocidades distintas, como mostra a tabela-8. Da mesma forma foi calculado um

tamanho de amostra para cada velocidade característica da via de cada trecho candidato

como mostra a tabela-9.




                                 Cálculo do Desvio Padrão
Veloc                                 Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc
                                                                                             Desvio
 Via               Via               (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h)
                                                                                             Padrão
Km/h                                 Veíc1 Veíc2 Veíc3 Veíc4 Veíc5 Veíc6 Veíc7 Veíc8

             Rondon Pacheco           62     80     50     55        58   65    72     53
 70                                                                                           9,97
        Antônio Thomaz de Rezende     75     82     70     65        73   60    78     59

           João Naves de Ávila        44     50     63     72        43   50    45     65
 60                                                                                           9,88
              Getúlio Vargas          55     48     52     55        62   66    70     69

             Floriano Peixoto         35     40     38     30        43   29    32     50
 40                                                                                           6,83
              João Pinheiro           50     45     35     40        42   38    30     46

Tabela 8: Cálculo do Desvio Padrão.




                                                                                        Pág 40 de 72
Monografia 41
                                                                                      Jairo Bernardes



                Cálculo do Tamanho da Amostra
 Desvio Padrão                  Trecho                       Tamanho Amostra

         9,97             TrechoRondonSul                            77
         9,97           TrechoRondonNorte                            77
         9,88           TrechoJNavesLeste                            75
         9,88           TrechoJNavesOeste                            75
      6,83               TrechoAnselmo                               36
Tabela 9: Cálculo do Tamanho da Amostra.



4.2.1.2 – Calculando o fator de localidade (FL)

Outro parâmetro importante no cálculo do índice H é o fator de localidade que é

encontrado através de uma tabela de condições de localidade apresentada no item 2.3.4 -

Determinação do Índice de Correção para o Fator de Localidade - FL. Para cada trecho

envolvido tem-se um fator de localidade, como mostrado nas tabelas 15, 16, 17, 18 e 19.




                       Cálculo FL Trecho RondonSul

    N                                Características                           Peso


     1                       Boas Condições de Visibilidade                     1
     2                        Boas Condições de Pavimento                       1
     3                        Boas Condições de iluminação                      1
     4            Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo
     5                        Presença de declive acentuado
     6                       Ausência de obstáculos laterais
     7                        Outras condições a descrever
                                           Somatória de Pesos/Termos                0,43
                                                   Fator de Localidade              1,43
Tabela 15: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonSul




                                                                                       Pág 41 de 72
Monografia 42
                                                                                  Jairo Bernardes



                     Cálculo FL Trecho RondonNorte

    N                                Características                       Peso


     1                       Boas Condições de Visibilidade                 1
     2                        Boas Condições de Pavimento                   1
     3                        Boas Condições de iluminação                  1
     4            Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo    1
     5                        Presença de declive acentuado
     6                       Ausência de obstáculos laterais
     7                        Outras condições a descrever
                                           Somatória de Pesos/Termos            0,57
                                                   Fator de Localidade          1,57
Tabela 16: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonNorte



                     Cálculo FL Trecho JNavesOeste

    N                                Características                       Peso


     1                       Boas Condições de Visibilidade                 1
     2                        Boas Condições de Pavimento                   1
     3                        Boas Condições de iluminação                  1
     4            Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo    1
     5                        Presença de declive acentuado
     6                       Ausência de obstáculos laterais
     7                        Outras condições a descrever
                                           Somatória de Pesos/Termos            0,57
                                                   Fator de Localidade          1,57
Tabela 17: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesOeste



                      Cálculo FL Trecho JNavesLeste

    N                                Características                       Peso


     1                       Boas Condições de Visibilidade                 1
     2                        Boas Condições de Pavimento                   1
     3                        Boas Condições de iluminação                  1
     4            Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo    1
     5                        Presença de declive acentuado
     6                       Ausência de obstáculos laterais
     7                        Outras condições a descrever
                                           Somatória de Pesos/Termos            0,57
                                                   Fator de Localidade          1,57
Tabela 18: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesLeste




                                                                                   Pág 42 de 72
Monografia 43
                                                                                  Jairo Bernardes



                         Cálculo FL Trecho Anselmo

    N                                Características                       Peso


     1                       Boas Condições de Visibilidade
     2                        Boas Condições de Pavimento                   1
     3                        Boas Condições de iluminação                  1
     4            Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo
     5                        Presença de declive acentuado
     6                       Ausência de obstáculos laterais
     7                        Outras condições a descrever
                                           Somatória de Pesos/Termos            0,29
                                                   Fator de Localidade          1,29
Tabela 19: Cálculo do Fator Localidade do trecho Anselmo



4.3 - Comparação dos pontos com CEV’s com os pontos de Implantação
encontrados

Dois trechos classificados para instalação de CEV já possuem fiscalização eletrônica em

sua extensão. O trecho JNavesLeste e o trecho JNavesOeste apresentaram o índice H

maior que o H mínimo. Outro trecho classificado como crítico com relação a acidentes

de trânsito foi o RondonNorte, compreendido entre a av João Naves de Ávila e a rua

Vitalino Rezende do Carmo, não sendo classificado para a instalação de CEV já que seu

índice H ficou abaixo do H mínimo. O trecho RondonNorte, que possui 2 CEV’s

instalados em sua extensão, um de avanço e outro de velocidade localizado no seu

início, na interseção RondonXJNaves, e outro a 2/3 do início de seu comprimento. Pelo

estudo realizado não necessitaria ter fiscalização eletrônica implantada. Pode-se

confirmar esta afirmação analisando a UPS deste trecho a partir do ano de 1999,

anterior a implantação do CEV que ocorreu em meados do ano de 2000.

O trecho RondonNorte apresentou em 1999 uma soma de UPS de 4 (fig-20), em 2000

uma soma de UPS de 14 (fig-21), em 2002 uma soma de UPS de 26 (fig-22) e em 2003

uma soma de UPS de 17. Observa-se que mesmo após a implantação de 2 CEV’s neste

trecho a soma de UPS ainda se manteve significativa, o fator localidade (FL) não variou



                                                                                   Pág 43 de 72
Monografia 44
                                                                              Jairo Bernardes



e o fator de risco velocidade total (FRVT) em 2003 teve um valor de 1,06 sendo um

bem próximo de 1.




Fig 20 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 4 no ano de 1999.




Fig 21 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 14 no ano de 2000.




                                                                              Pág 44 de 72
Monografia 45
                                                                              Jairo Bernardes




Fig 22 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 26 no ano de 2002.




Considerando que a soma de UPS no trecho RondonNorte se manteve elevada, mesmo

após a implantação dos CEV’s no ano de 2000, e considerando que o volume veicular

também sofreu pouca variação pode-se dizer que o fator que contribuiu para a queda do

índice H neste trecho foi a redução do FRVT que ficou em 1,06 no ano de 2003. Neste

caso tem-se, em relação ao FRVT, um resultado positivo com a implantação de CEV, o

que significa que as velocidades praticadas neste trecho estão mais homogêneas e sendo

mais obedecida a velocidade regulamentar. Com relação a soma de UPS estar em 17,

significa que outros recursos para redução de UPS devem ser aplicados no local.



O trecho JNavesLeste e o trecho JNavesOeste apresentaram um índice H maior que o H

mínimo, indicando a necessidade de implantação de CEV apesar de já possuírem

equipamento de fiscalização. Isto demonstra que tais equipamentos nestes trechos não

estão sendo eficientes, pois a soma de UPS e o FRVT para os dois trechos citados ainda



                                                                              Pág 45 de 72
Monografia 46
                                                                       Jairo Bernardes



estão significativos, o que resultou no aumento do índice H e a classificação para

implantação de CEV. A fig-23 mostra um mapa com os dois trechos apresentando em

1999 um valor de UPS de 11 para os dois trechos, anterior à implantação do CEV. A

fig-24 mostra um mapa com os dois trechos apresentando em 2003 um valor de UPS de

29 para JNavesOeste e 26 para JnavesLeste, mostrando também que houve uma redução

em parte do trecho crítico que apresentava UPS de 39 no sentido bairro centro e 7 no

sentido centro bairro, onde se localiza dois CEV’s, um em cada sentido, instalados a

partir do ano de 2000.




Fig 23 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 1999.




                                                                       Pág 46 de 72
Monografia 47
                                                                          Jairo Bernardes




Fig 24 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 2003.



4.4 - Situações que podem ocorrer em locais com CEV’s

Vários pontos onde foram instalados ou retirados CEV’s na cidade de Uberlândia foram

analisados neste estudo e verificou-se que houve tanto resultados positivos quanto

negativos decorrentes desta ação.

Neste item procurou-se analisar algumas situações que acontecem em locais onde há a

presença de CEV e que levam prejuízo aos condutores de veículos. Situações tais que

podem induzir a prática da infração anulando a justificativa da presença de um CEV no

local.

Segundo a SETTRAN, são grandes as reclamações de condutores de veículos sobre

infração de avanço do sinal vermelho em semáforos, justificando que o tempo de

amarelo é muito pequeno para travessia e que foram surpreendidos com o flash do CEV.

Baseado nestes fatos foram levantadas várias situações, em semáforos, onde o condutor

de alguma forma pode sair prejudicado.




                                                                           Pág 47 de 72
Monografia 48
                                                                           Jairo Bernardes



4.4.1 – Iniciar e encerrar o processo de frenagem bruscamente

A primeira situação a ser comentada, que pode ocorrer na travessia de um veículo em

um semáforo onde há presença de CEV, é o condutor ser surpreendido com o sinal de

amarelo e, precipitando o reflexo, iniciar o processo de frenagem bruscamente, temendo

ser multado.

Tomou-se como exemplo a interseção semaforizada localizada na Av Rondon Pacheco

com a Av João Naves de Ávila. Neste semáforo o tempo de amarelo praticado em todas

as aproximações é de 5s que de acordo com o cálculo do tempo de amarelo encontrado

                                    V
pela eq-10 ( TempoDeAmarelo = t −      ) é o tempo suficiente seguro para que o veículo
                                    2d

possa parar dependendo da distância que este se encontre da faixa de retenção.

Calculando o tempo de amarelo da aproximação localizada na Rondon Pacheco sentido

Br050-RioUberabinha tomou-se t=1,5s (tempo de percepção-reação), V=70km/h-

19,44m/s(velocidade regulamentar da via) e a taxa de desaceleração d=-6,0m/s². Temos

como resultado o tempo de 3,2s que é suficiente para se parar um veículo nas condições

citadas para aproximação se a distância deste for de no mínimo 53m até a faixa de

retenção. Esta distância é formada pela distância de percepção-reação mais a distância

de frenagem (distância calculada pela eq-08 de distância de parada comentada

anteriormente em 3.4-distância de parada, considerando um coeficiente de atrito µ=0,8

para asfalto seco rugoso). O objetivo do cálculo anterior é verificar se o tempo de 5s

praticado no período sobre o qual este estudo foi desenvolvido é suficiente para se parar

um veículo na distância mínima necessária.

A distância mínima de 53m até a faixa de retenção é uma distância considerável e

muitas vezes de difícil avaliação pelo motorista devido a velocidade de 70Km/h que é a

regulamentada na via em discussão. Sabe-se que quanto maior a velocidade menor o



                                                                           Pág 48 de 72
Monografia 49
                                                                          Jairo Bernardes



tempo para se percorrer um determinado espaço e quanto maior a distância mínima para

se parar um veículo em segurança menor será a percepção do condutor para avaliar se

esta distância é suficiente para se parar. Por exemplo, se neste caso o veículo se

encontrar a 50m e não a 53m da faixa de retenção pouca diferença fará com relação a

estas duas distâncias para o condutor, pois a diferença de 3m em 53m é muito pequena e

de difícil percepção.

A Figura abaixo ilustra esta situação:




                                          Deslocamento
                                                               D1          D2

                              A                                      V1           V2
                              V

                              J
                              O
                              Ã                            AV RONDON PACHECO
                              O

                              N
                              A
                              V
                              E
                              S

Fig 09 – Frenagem brusca de um veículo em um semáforo.

Conforme pesquisa de levantamento de acidentes, o que tem ocorrido com freqüência

em semáforos com fiscalização eletrônica de avanço do sinal vermelho, é um número

expressivo de batidas de traseira devido à parada brusca do veículo quando o motorista

se precipita na frenagem assim que visualiza o sinal amarelo. No exemplo da fig-09 é

mostrado dois veículos: V1 (amarelo) e V2 (vermelho), ambos estão a uma velocidade

limite regulamentar da via de 70Km/h com uma distância D2 um do outro e uma certa




                                                                          Pág 49 de 72
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Implantação de Controle Eletrônico de Velocidade e Seus Resultados

  • 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA FACULDADE DE FÍSICA – FAFIS IMPLANTAÇÃO DE CONTROLE ELETRÔNICO DE VELOCIDADE E SEUS RESULTADOS Jairo Bernardes da Silva Júnior Monografia submetida à Coordenação do Curso de Licenciatura Plena em Física da Universidade Federal de Uberlândia, como requisito parcial para a obtenção do grau de licenciatura. Orientador: Prof. Dr. Noélio Oliveira Dantas Banca Examinadora: Prof. Dr. Ademir Cavalheiro Prof. Dr. Eduardo Kojy Takahashi Uberlândia, 2004
  • 2. Monografia 2 Jairo Bernardes IMPLANTAÇÃO DE CONTROLE ELETRÔNICO DE VELOCIDADE E SEUS RESULTADOS Jairo Bernardes da Silva Júnior Monografia submetida e aprovada junto à Coordenação do Curso de Licenciatura Plena em Física da Universidade Federal de Uberlândia, como requisito parcial para a obtenção do grau de licenciatura Prof. Dr. Noélio Oliveira Dantas (Orientador – FAFIS/UFU) Prof. Dr. Ademir Cavalheiro (FAFIS/UFU) Prof. Dr. Eduardo Kojy Takahashi (FAFIS/UFU) Prof. Dr. José Luís Petricelli Castineira Coordenador do Curso de Licenciatura Plena em Física Faculdade de Física – FAFIS Pág 2 de 72
  • 3. Monografia 3 Jairo Bernardes AGRADECIMENTOS Agradeço ao apoio de minha esposa, filhos, amigos que contribuíram para minha graduação. Aos técnicos da Secretaria de Trânsito de Uberlândia que me deram grande apoio e incentivo na confecção desta monografia. Em especial agradeço aos professores da Faculdade de Física, que sempre se dedicaram à causa do ensino de física, nos ensinando o verdadeiro valor da aprendizagem e perseverança. Pág 3 de 72
  • 4. Monografia 4 Jairo Bernardes Resumo: ..................................................................................................................... 7 1- Introdução: ......................................................................................................... 7 2 – Metodologia: ................................................................................................... 9 2.1 - Identificação dos Trechos Críticos para Análise: ............................................ 9 2.2 - Método Numérico da Severidade de Acidentes: ............................................ 11 Eq 01 – Cálculo do valor da UPS. ......................................................................... 12 2.3 - Levantamento de Ponto para Implantação de CEV: .................................... 13 Eq 02 – Cálculo do índice H. ................................................................................ 13 2.3.1 - Cálculo da UPS: .......................................................................................... 13 Eq 03 – Cálculo do valor da UPS. ......................................................................... 14 2.3.2 - Determinação do Volume Diário Médio – VDM ........................................ 14 2.3.3 - Determinação do Fator de Risco Velocidade – FRV .................................. 14 Eq 04 – Amostra mínima para pesuqisa de velocidade. ........................................... 15 Tabela 1: Tabela auxiliar para cálculo do fator de risco da velocidade (FRV) ............ 16 Tabela 2: Cálculo do fator de risco velocidade total (FRVT), com exemplo para obtenção do FRVT para determinação do Hmin para via com velocidade regulamentar de 60 Km/h. ........................................................................................................... 17 2.3.4 - Determinação do Índice de Correção para o Fator de Localidade (FL) ...... 17 Tabela 3: Cálculo do Fator da Localidade (FL). ..................................................... 18 Eq 05 – Cálculo do Fator de Local. ....................................................................... 18 2.3.5 - Resultados Obtidos em Porto Alegre .......................................................... 19 Tabela 4: Resultados obtidos no primeiro ano após implantação de CEV .................. 19 3 – Segurança....................................................................................................... 20 3.1 - Condições do Piso e Situações que Afetam a Segurança............................... 20 Tabela 5: Coeficientes de atrito conforme tipo e condição do piso ............................ 21 3.2 - Aspectos da Percepção-Reação do Condutor................................................. 22 Fig 01 – Esquema de percepção/reação do condutor de veículo frente a um obstáculo. 22 3.3 - Alcance Útil dos Faróis X Distância de Percepção ........................................ 23 Fig 02 – Alcance dos faróis na pista do lado esquerdo e do lado direito da trajetória do veículo. .............................................................................................................. 24 Tabela 6: Distâncias de percepção de pedestres dependendo do farol e cor da roupa.. 24 3.4 - Distância de Parada e Distância de Segurança .............................................. 25 Eq 06 – Cálculo da distância percorrida no tempo gasto para reação do condutor. ..... 25 Eq 07 – Cálculo da distância de frenagem. ............................................................. 25 Eq 08 – Cálculo da distância de parada. ................................................................ 25 Eq 09 – Equação de Torricelli .............................................................................. 26 Fig 03 – Tempo de percepção/reação e tempo de frenagem de um veículo a 120 km/h. 27 Eq 11 – Distância de Segurança entre veículos ....................................................... 28 Fig 04 – Placas de regulamentação que indicam velocidades limites variadas conforme condição do tempo e placas de regulamentação que mudam a velocidade limite conforme período noturno, nos Estados Unidos. ..................................................... 28 3.5 - Segurança em Interseções Semáfororizadas .................................................. 28 Pág 4 de 72
  • 5. Monografia 5 Jairo Bernardes Eq 10 – Cálculo do tempo de amarelo em semáforos. .............................................. 29 4 – Material e Método Aplicado ............................................................... 29 4.1 - Levantamento dos pontos críticos em Uberlândia no ano de 2003:............. 29 Fig 05 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003 com seus devidos índices de severidade. .................................................... 30 Fig 07 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2003. ............... 31 4.2 - Levantamento dos pontos para implantação de CEV’s:............................... 32 Fig 08 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003 juntamente com os pontos de CEV’s implantados. Os índices mostrados são de 2003. ................................................................................................................. 33 4.2.1 – Cálculo do Índice H para os trechos candidatos ......................................... 34 Tabela 7: Cálculo do Índice H. ............................................................................. 35 4.2.1.1 – Calculando o Fator de Risco Velocidade Total (FRVT) ..................... 36 Tabela 20: Pesos para o cálculo do Fator de Risco Velocidade Total ........................ 37 Tabela 10: Cálculo do FRVT do trecho RondonSul................................................ 37 Tabela 11: Cálculo do FRVT do trecho RondonNorte ............................................ 38 Tabela 12: Cálculo do FRVT do trecho JNavesOeste ............................................. 38 Tabela 13: Cálculo do FRVT do trecho JNavesLeste .............................................. 39 Tabela 14: Cálculo do FRVT do trecho Anselmo ................................................... 39 4.2.1.1.1 – Calculando o tamanho da amostra para tomada de velocidades ....... 40 Tabela 8: Cálculo do Desvio Padrão...................................................................... 40 Tabela 9: Cálculo do Tamanho da Amostra. .......................................................... 41 4.2.1.2 – Calculando o fator de localidade (FL) ................................................. 41 Tabela 15: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonSul ................................ 41 Tabela 16: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonNorte............................. 42 Tabela 17: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesOeste .............................. 42 Tabela 18: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesLeste ............................... 42 Tabela 19: Cálculo do Fator Localidade do trecho Anselmo .................................... 43 4.3 - Comparação dos pontos com CEV’s com os pontos de Implantação encontrados................................................................................................................ 43 Fig 20 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 4 no ano de 1999. .......... 44 Fig 21 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 14 no ano de 2000. ........ 44 Fig 22 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 26 no ano de 2002. ........ 45 Fig 23 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 1999. .................. 46 Fig 24 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 2003. .................. 47 4.4 - Situações que podem ocorrer em locais com CEV’s ..................................... 47 4.4.1 – Iniciar e encerrar o processo de frenagem bruscamente ............................. 48 Fig 09 – Frenagem brusca de um veículo em um semáforo....................................... 49 Fig 10 – Colisão na traseira após a frenagem brusca de um veículo em um semáforo. . 51 4.4.2 – Tendência de aceleração no sinal amarelo .................................................. 51 Fig 11 – Veículo cruzando uma interseção semaforizada em alta velocidade. ............. 53 4.4.3 – Parada sobre a faixa e retorno em oito segundos ........................................ 53 Fig 12 – Veículo para sobre a faixa no semáforo e dá ré chocando-se no veículo anterior. ........................................................................................................................ 55 Fig 13 – Veículo atropela pedestre enquanto retorna para faixa de retenção. ............. 55 4.4.4 – Veículo atrás de outro em conversão à direita ............................................ 56 Pág 5 de 72
  • 6. Monografia 6 Jairo Bernardes Fig 14 – Veículo faz conversão à direita em interseção com CEV. ............................. 56 4.4.5 – Veículo longo e pesado surpreendido pelo sinal amarelo........................... 57 Fig 15 – Veículo longo faz travessia de interseção com semáforo. ............................. 58 4.4.6 – Veículo longo e pesado passando em CEV instalado em aclive ................ 61 Fig 16 – Veículo pesado em aclive reduz a velocidade ao passar pelo CEV e não consegue retomar a velocidade mantida antes do radar. ....................................................... 62 4.4.7 – Veículo passando em trecho com CEV instalado em uma curva ............... 63 Fig 17 – Veículo entrando em uma curva com radar à frente. .................................. 63 4.5 – Resultados ......................................................................................................... 65 Fig 18 – Gráfico do Índice H dos trechos candidatos e do H mínimo. ........................ 65 Fig 19 – Mapa com os trechos candidatos mostrando o Índice H calculado para cada um referente aos dados de 2003. ................................................................................ 66 4.6 - Discussão dos Resultados ................................................................................. 66 4.7 – Conclusão .......................................................................................................... 68 5 - Referências Bibliográficas .................................................................. 71 Pág 6 de 72
  • 7. Monografia 7 Jairo Bernardes Resumo: Os acidentes de trânsito apresentam-se hoje como um problema social muito grave que causa vários danos à sociedade como, por exemplo, gastos com atendimento médico, gastos com a estrutura para socorro à vítima, prejuízos com os danos materiais causados pelo acidente, etc. Devemos considerar também os prejuízos de ordem humana, como a perda da pessoa para os familiares, a perda do profissional para a sociedade, etc. Como grande parte dos acidentes de trânsito estão relacionados ao excesso de velocidade, houve uma intensificação do controle da mesma, através de meios eletrônicos. Este estudo visa a aplicação da física na implantação, analise, comparação e desempenho de CEV’s (controladores eletrônicos de velocidade) quanto à segurança, considerando a instalação de vias em cruzamentos semaforizados. 1- Introdução: No Brasil o número de acidentes ocorridos por ano é altíssimo, cerca de 251.876 com 18.877 vítimas fatais, 318.313 vítimas não fatais, num total de 337.190 vítimas (DENATRAN-Departamento Nacional de Trânsito – 2002). Se somarmos todo o prejuízo causado pelos acidentes com vítimas, chegaremos, segundo o DENATRAN, a uma absurda quantia de US$ 4,2 bilhões anuais. Se forem incluídos os demais acidentes sem vítimas, certamente os prejuízos ultrapassarão em muito este valor. Assim a segurança viária é um tema muito questionado atualmente nas médias e grandes cidades, devido ao conflito entre fluidez e moderação de tráfego ocasionado pelos interesses conflitantes dos usuários das vias. Pág 7 de 72
  • 8. Monografia 8 Jairo Bernardes Dentre várias medidas adotadas para minimizar o problema, uma delas foi o emprego dos controladores eletrônicos de velocidade que já eram utilizados desde 1992. A partir de 1998 os CEV’s são regulamentados (resolução Nº 23/98 e posteriormente Nº 79/98, do CONTRAN) havendo com isso uma disseminação expressiva do uso do equipamento no país. Mas somente em 2002 começam a criar variáveis que servem de base para estudos técnicos visando a instalação destes dispositivos. Este estudo visa a aplicação da física na implantação, analise, comparação e desempenho de CEV’s (controladores eletrônicos de velocidade) quanto à segurança, considerando a instalação em trechos e em semáforos na cidade de Uberlândia – MG nos anos de 2002-2003 e que possui uma frota de aproximadamente 180.000 veículos (DENATRAN – 2002). Dentre os dispositivos utilizados na fiscalização eletrônica, estão os controladores eletrônicos discretos (Pardais). São dispositivos fixos de medição de velocidade, visando o cumprimento da velocidade regulamentar para um determinado trecho viário que visam diminuir o risco de acidentes relacionados ao excesso de velocidade (CONTRAN – Conselho Nacional de Trânsito - 2001). A instalação de CEV’s discretos, é mais adequada em trechos homogêneos de vias onde se pretende, mesmo que de forma coercitiva, manter o respeito à velocidade de segurança, sendo que o condutor que estiver trafegando a uma velocidade permitida, não necessita reduzi-la. Outro dispositivo utilizado é o controlador eletrônico ostensivo (Lombada Eletrônica), sendo um dispositivo fixo de medição de velocidade que informa ao condutor a velocidade do veículo ao passar pelo equipamento. Foi desenvolvido para controlar a velocidade em determinado trecho viário, de forma análoga à ondulação transversal, Pág 8 de 72
  • 9. Monografia 9 Jairo Bernardes com a vantagem de não interromper o fluxo. Este dispositivo propõe uma redução pontual de velocidade, abaixo da regulamentada. O condutor é alertado devido à fácil visualização do equipamento, para um determinado evento nas suas proximidades, tais como, travessia de pedestres, saídas e entradas de grandes pólos geradores, etc (Bertazzo et all). Os trechos onde o limite de velocidade é diferenciado são definidos por Stumpf (1999) como zonas de velocidade, ou seja, não apresentam níveis de segurança razoáveis para operação dentro do limite de velocidade permitido para a via. 2 – Metodologia: Para o desenvolvimento deste estudo utilizou-se a metodologia desenvolvida pela EPTC (Empresa Pública de Transporte e Circulação) de Porto Alegre que determina um índice (H) que comparado ao índice mínimo (Hmin), justifica ou não a instalação do dispositivo CEV. Através do índice (H) pode-se determinar hierarquicamente quais dos trechos analisados devem ter prioridade na implementação ou não de um controlador eletrônico de tráfego. Além da metodologia da EPTC para hierarquizar os pontos de maior necessidade de implantação de CEV’s, foi utilizado também o Método Numérico da Severidade de Acidentes para identificação e hierarquização dos pontos críticos. A utilização de tais métodos se justifica pela facilidade e simplicidade de apuração dos dados para o estudo como também na agilidade de se conseguir tais informações. 2.1 - Identificação dos Trechos Críticos para Análise: A demanda pela implantação de alguma medida para redução da velocidade pode surgir a partir de constatações estatísticas sobre acidentes de trânsito, verificações “in loco” de Pág 9 de 72
  • 10. Monografia 10 Jairo Bernardes situações de risco potencial, constante desrespeito aos limites de velocidade, observado pela fiscalização de trânsito ou outros meios relevantes. Embora os acidentes de trânsito em áreas urbanas estejam distribuídos por toda a malha viária, o estudo de sua localização freqüentemente indica a existência de problemas concentrados em locais específicos (normalmente interseções), bem como em alguns segmentos viários (rotas) e, ainda, em uma ou mais áreas (bairros) da cidade. Local crítico de acidente de trânsito significa uma interseção ou trecho entre interseções que apresenta uma freqüência de acidentes de trânsito excepcionalmente elevada se comparada com os demais locais da malha viária. Em todo o mundo, os países que dedicam maior atenção à análise das causas/fatores contribuintes dos acidentes de trânsito e das suas soluções, priorizam o tratamento de locais críticos, por apresentar esta medida elevada relação custo-benefício. Na maioria dos casos, a correção de locais críticos apresenta baixo custo e significativa redução dos acidentes. Neste estudo foi utilizado os métodos numéricos que são os mais simples e identificam os locais críticos a partir do cálculo de indicadores (quantidade de acidentes, taxas de acidentes, etc), os quais são comparados com valores fixos definidos pela equipe técnica. Após o levantamento dos locais críticos é necessário que os dados sejam mapeados e apresentados espacialmente para uma avaliação gráfica. Os responsáveis fazem a escolha dos trechos críticos dos acidentes, utilizando um software SIG (Sistema de Informações Geográficas). Geralmente, desconsideram-se os acidentes ocorridos em interseções, que são ocasionados pelo conflito de tráfego nestas, e podem ser tratados através de outras técnicas de engenharia. O trecho mínimo recomendado para análise Pág 10 de 72
  • 11. Monografia 11 Jairo Bernardes dos acidentes é 300m, coincidente com a sinalização regulamentar obrigatória (CONTRAN, 2003). O período mínimo recomendado para a análise de acidentes é de um ano, por eliminarem as sazonalidades. Deverá ser avaliado ainda, se no trecho selecionado aconteceram intervenções que alteraram as características dos acidentes no local, a fim de não incluir períodos atípicos. A análise através do geoprocessamento se faz necessário por permitir que vários pontos críticos sejam visualizados ao mesmo tempo e se estes ficam próximos a locais que podem receber ou gerar alguma influência sobre a ocorrência de acidentes. Para solução de conflitos em interseções onde tenha semáforos, também pode-se lançar mão de CEV’s na fiscalização de avanços do sinal vermelho conjuntamente com a fiscalização de velocidade. 2.2 - Método Numérico da Severidade de Acidentes: Na identificação dos trechos críticos para este estudo utilizou-se o método numérico da Severidade de Acidentes. Este método quantifica os acidentes de trânsito segundo a sua gravidade, associando a cada tipo de acidente (com vítima fatal, com ferido e com danos materiais) um determinado peso. Normalmente, os pesos são estabelecidos em função dos custos distintos por tipo de acidente. Para a sociedade, um acidente com a ocorrência de feridos possui um custo econômico superior a de um acidente com danos materiais. Por sua vez, um acidente com vítima fatal possui um custo superior ao de um acidente com ferido. O Departamento Nacional de Trânsito – DENATRAN, no Manual de Identificação, Análise e Tratamento de Pontos Negros (8), criou a Unidade Padrão de Severidade – Pág 11 de 72
  • 12. Monografia 12 Jairo Bernardes UPS. Ao associar um peso a cada tipo de acidente, o resultado é expresso em UPS, da seguinte forma: Acidente somente com danos materiais: peso 1 Acidente com ferido(s): peso 5 Acidente com vítima(s) fata(is): peso 13 A quantificação dos acidentes, em UPS, é feita a partir da seguinte fórmula: NúmeroDeUPS = (AcidentesDanosMateriais x 1) + (AcidentesComFeridos x 5) + (AcidentesComVítimasFatais x 13). Eq 01 – Cálculo do valor da UPS. Primeiramente, antes de calcular a UPS por local, deve-se eliminar os locais que tiveram menos de 3 acidentes no ano em estudo, exceto aqueles que tiveram acidente com vítima fatal. Com os locais resultantes desta classificação obtém-se a média de UPS, por local, da cidade. Os locais considerados críticos serão aqueles cuja somatória de UPS estiverem acima da média encontrada. Outros países, além do Brasil, adotam o método da severidade dos acidentes. Como exemplo, cita-se a Coréia do Sul, com pesos semelhantes aos propostos pelo DENATRAN: 1 para acidentes somente com danos materiais, 3 para acidentes com ferido(s), e 12 para acidentes com vítimas(s) fatal(is). O método tem como vantagens a facilidade de aplicação, o baixo custo e a prioridade dada à severidade dos acidentes, ou seja, à redução dos acidentes mais graves. Neste Pág 12 de 72
  • 13. Monografia 13 Jairo Bernardes método a determinação dos locais críticos é direcionada para interseções e trechos com grande número de acidentes e elevados volumes de tráfego. 2.3 - Levantamento de Ponto para Implantação de CEV: A identificação da necessidade de implantação de CEV é obtida através da determinação do índice H composto pelas seguintes variáreis explicativas: UPS (unidade padrão de severidade de acidentes), FRVT (Fator Risco Velocidade Total), FL (Fator de Localidade), VDM (Volume Diário Médio), P (Período de Análise) e L (Comprimento do Trecho Analisado). Para cada trecho em análise, o índice H servirá para comparação com o Hmin e hierarquização dos trechos críticos, quanto à possibilidade de implantação de CEV. A determinação de H é dada abaixo: UPSx10 6 xFRVTxFL H= VDMxPxL Eq 02 – Cálculo do índice H. A seguir apresenta-se, detalhadamente, as etapas para a avaliação e hierarquização de trechos críticos, através da determinação do índice H. 2.3.1 - Cálculo da UPS: Deverá ser calculado para cada trecho crítico a taxa de acidentes que utiliza a Unidade Padrão de Severidade (UPS). A UPS é a média ponderada das diferentes categorias de acidentes (DM-Acidentes com Danos Materiais, F-Acidente com Feridos, VF-Acidentes com Vítima Fatal), com atribuições de pesos para cada uma delas, como mencionado anteriormente, conforme a gravidade dos mesmos. UPS = DM + 5xF + 13xVF Pág 13 de 72
  • 14. Monografia 14 Jairo Bernardes Eq 03 – Cálculo do valor da UPS. A partir de uma análise realizada em 50 vias arteriais e coletoras da cidade de Porto Alegre, obteve-se um valor médio, para trechos de 300m, de UPS igual a 30 por ano. Portanto, esse foi o valor de UPS adotado no cálculo de Hmin.. 2.3.2 - Determinação do Volume Diário Médio – VDM Após selecionados os trechos críticos, deverão ser realizadas contagens classificadas do fluxo, visando: (i) determinar a composição do tráfego para cálculo da amostra mínima para pesquisa de velocidade, (ii) determinar o volume diário médio (VDM). Para determinar o período em que deverão ser realizadas as pesquisas de fluxo e velocidade de tráfego, utiliza-se a UPS por faixa horária, indicando o período crítico de acidentes. Segundo Zhou e Sisiopiku (1997), as taxas de acidentes são muito altas quando a relação, volume/capacidade(da via) (v/c) é baixa e decrescem rapidamente com o acréscimo de v/c, passando a um crescimento gradual, quando v/c continua crescendo. Isto mostra que quando uma via apresenta uma Taxa de Ocupação baixa ela é mais propensa a ocorrer acidentes se o fator causa for o aumento de velocidade dos veículos. Para a determinação do Hmin adotou-se o fluxo máximo de veículos nos trechos candidatos a instalação de CEV de 920 uvp(unidade padrão de veículo)/h/faixa, que é o limite de fluxo em via de Classe I e Nível de Serviço C (TRB, 2000); esse valor é equivalente a um VDM igual a 12.433 uvp/dia/faixa. 2.3.3 - Determinação do Fator de Risco Velocidade – FRV Este é outro fator que entra no cálculo do índice para instalação de CEV. O maior problema relacionado a velocidade, envolvendo a segurança viária, não está no tempo Pág 14 de 72
  • 15. Monografia 15 Jairo Bernardes que os freios gastam para imobilizar um veículo, e sim no tempo mínimo que um condutor necessita para perceber um risco e reagir ao mesmo. Por isto, a velocidade é um elemento de importância vital na segurança das vias, podendo ser controlada, tanto nas fases de planejamento e projeto, como na fase de operação. Para estabelecer-se a amostra mínima para pesquisa de velocidade considerou-se a fórmula amostral para um nível de significância de 95% e erro aceitável da amostra de 4%. 3,86 xσ 2 n= ε Eq 04 – Amostra mínima para pesuqisa de velocidade. em que: n é o tamanho da amostra; σ é o desvio padrão (aqui determinado através de uma pesquisa piloto realizada em seis vias arteriais da cidade de Porto Alegre, no mês de maio de 2002). ε é o erro aceitável da amostra. A partir do desvio padrão obtido na pesquisa piloto (9,54 km/h), concluiu-se que, para o caso de Porto Alegre, deverão ser observados, no mínimo, 53 veículos. O erro aceitável foi fixado em 4%, compatível com o erro do equipamento de medição utilizado (5%). Além disso, a pesquisa de velocidade deverá ser realizada no período crítico de acidentes, considerando a composição de tráfego observada na pesquisa de fluxo. Sabendo-se que quanto maior o excesso de velocidade empregado pelos veículos, maior o risco imposto aos demais usuários da via, foi estabelecida uma relação que pondera as faixas de velocidade que estão acima da velocidade regulamentar no trecho viário em análise, utilizando o conceito de Distância de Parada Segura (DP), empregado em Pág 15 de 72
  • 16. Monografia 16 Jairo Bernardes projetos viários. Os pesos para cada velocidade foram obtidos através do quociente entre a DP de uma determinada velocidade pela DP obtida para a velocidade regulamentar da via. Para as velocidades abaixo da velocidade regulamentar, considera- se um peso unitário, não indicando risco (Tabela 1). Peso Velocidade Velocidade Distância de Coeficiente f Diretriz Km/h Diretriz m/s Parada Dp (m) 60 Km/h 40 Km/h 30 08,33 0,40 029,69 1,00 1,00 40 11,11 0,37 044,80 1,00 1,00 48 13,33 0,36 058,53 1,00 1,31 50 13,89 0,35 062,84 1,00 1,40 54 15,00 0,34 071,26 1,00 1,59 60 16,67 0,33 084,61 1,00 1,89 66 18,33 0,32 099,42 1,18 2,22 70 19,44 0,31 110,84 1,31 2,47 72 20,00 0,31 115,83 1,37 2,59 78 21,67 0,30 134,00 1,58 2,99 80 22,22 0,30 139,54 1,65 3,11 84 23,33 0,30 150,93 1,78 3,37 90 25,00 0,29 172,46 2,04 3,85 96 26,67 0,29 191,77 2,27 4,28 100 27,78 0,28 210,04 2,48 4,69 >100 28,33 0,27 222,49 2,63 4,97 Tabela 1: Tabela auxiliar para cálculo do fator de risco da velocidade (FRV) Os valores obtidos na pesquisa de velocidade deverão ser agrupados por faixas, previamente determinadas, conforme exemplo da Tabela 2. São calculados, então, as proporções de veículos observados em cada faixa de velocidade (n) pelo total de veículos observados (N), e ponderados pelos pesos médios obtidos segundo o método referido acima, para as velocidades regulamentares da via (60 e/ou 40Km/h). No exemplo da Tabela 2, demonstra-se a determinação do FRVT mínimo. Este valor foi definido como sendo aquele que eleva Hmin em 10% (FRVT=1,10). Este valor é obtido, por exemplo, quando 55% dos veículos observados na pesquisa de velocidade estiverem trafegando acima da velocidade permitida; e quando não for indicado tecnicamente alterar o limite de velocidade do trecho. Este valor é bastante semelhante ao parâmetro de avaliação de velocidade tradicionalmente usado pelos técnicos da EPTC como sendo Pág 16 de 72
  • 17. Monografia 17 Jairo Bernardes de 50% dos veículos trafegando acima da velocidade regulamentar. Além disso, foram realizadas pesquisas de campo em cinco trechos viários candidatos a instalação de CEV, e sobre os quais obteve-se um valor de UPS maior ou igual a 30. Nesse caso, observou- se que, em média 55% dos veículos trafegavam acima da velocidade regulamentar, confirmando o parâmetro estabelecido. Peso Faixa Km/h n n/N FRV (60) FRV (40) 60 Km/h 40 Km/h <30 1,00 1,00 0 31-40 1,00 1,00 0 41-48 1,00 1,31 0 49-54 1,00 1,40 0 55-60 24 0,45 1,00 1,59 0,45 61-66 29 0,55 1,18 2,22 0,64 67-72 1,31 2,47 0 73-78 1,58 2,99 0 49-84 1,78 3,37 0 85-90 2,04 3,85 0 91-96 2,27 4,28 0 97-100 2,48 4,69 0 >100 2,63 4,97 0 N 53 1,00 Soma FRVT 1,10 Tabela 2: Cálculo do fator de risco velocidade total (FRVT), com exemplo para obtenção do FRVT para determinação do Hmin para via com velocidade regulamentar de 60 Km/h. 2.3.4 - Determinação do Índice de Correção para o Fator de Localidade (FL) Na análise técnica para a implantação do equipamento, a pontuação poderá ser incrementada conforme critérios que considerem uma análise qualitativa da localidade estudada (Tabela 3). As características de localidade consideradas para determinação do FL são aquelas que, quando existentes, contribuem para o aumento da velocidade dos veículos no trecho em estudo. Estas características são as seguintes: (i)Visibilidade: Boas condições de visibilidade; (ii)Pavimento: Boas condições de rolagem; (iii)Iluminação: Boas condições de iluminação, proporcionando maior segurança ao usuário; (iv)Geometria Viária: Trechos de tangentes ou curvas de raios longos e declives acentuados; (v)Obstáculos Laterais: Afastamento de obstáculos Pág 17 de 72
  • 18. Monografia 18 Jairo Bernardes laterais; (vi)Outras Condições: Determinadas pela análise técnica para cada trecho em particular. Condições de Localidade Pesos N Características Sim Não 1 Boas Condições de Visibilidade 1 0 2 Boas Condições de Pavimento 1 0 3 Boas Condições de Iluminação 0 0 4 Presença de Tangente Prolongada ou Curva de Raio Longo 0 0 5 Presença de Declive Acentuado 0 0 6 Ausência de Obstáculos Laterais 0 0 7 Outras Condições a Descrever 0 0 Soma FL 2 0 Tabela 3: Cálculo do Fator da Localidade (FL). O FL pontua com a unidade aquelas características que contribuem para o aumento do Fator de Risco Velocidade (FRV). O quociente entre a soma do total de pontos para as características observadas e a soma total possível (todas características presentes) resulta no FL. Denomina-se variável “dummy”, pontuação 1 e 0, respectivamente, às características observadas ou não pelo técnico responsável pela análise. O cálculo de FL é dado por: pesos FL = 1 + ∑ N em que : N é o número de codições analisadas e 1<= FL <= 2. Eq 05 – Cálculo do Fator de Local. Na análise técnica qualitativa da localidade, pelo menos duas das características enumeradas como contribuintes ao incremento de velocidade deverão ser observadas, indicando um FL mínimo de aproximadamente 1,3. Considerando que outras medidas de Engenharia de Tráfego foram previamente analisadas e descartadas, compara-se o valor calculado de H com o Hmin, recomenda-se a instalação de CEV. O Hmin calculado foi obtido através do parâmetro mínimo das Pág 18 de 72
  • 19. Monografia 19 Jairo Bernardes variáveis já mencionadas, e pode ser calculado pela equação (1), resultando num Hmin igual a 31. 2.3.5 - Resultados Obtidos em Porto Alegre Os CEV discretos (pardais) implantados em Porto Alegre a partir de 2000, foram analisados em trechos que variaram de 300 a 600m do ponto de implantação. No trecho definido para cada CEV, procedeu-se a análise da variação de UPS, para o período anterior e posterior à implantação do CEV. Para o período anterior, verificou-se o valor de UPS em dois anos (730 dias) da data de implantação de cada controlador, determinando-se a média anual de UPS. Este valor foi comparado à UPS verificada no período posterior, definido em um ano após a implantação. Para os CEV implantados no ano de 2002, a UPS foi determinada a partir da projeção do valor constatado nos primeiros seis meses após a data de funcionamento do CEV. Estes valores são apresentados na tabela 4. Periodo UPS Dt Impl L(Km) H Impl UPS ant 1º ano (d) ant/ano Cel Marcos, 1039 02/03/00 400 24,47 730 24,00 12,00 0 Eduardo Prado, 289 02/03/00 300 152,55 730 66,00 33,00 21 Nilo Peçanha, 2134 02/03/00 600 31,51 730 80,00 40,00 30 Nilo Peçanha, 350 02/03/00 300 63,05 730 64,00 32,00 34 Protásio Alves, 3300 02/03/00 300 108,54 730 13,00 91,50 114 Protásio Alves, 7777 02/03/00 500 100,03 730 119,00 59,50 30 Ipiranga, 8185 16/03/00 300 163,31 730 66,00 33,00 16 B.Gonçalves, 9535 06/05/00 400 58,97 730 63,00 31,50 27 B.Gonçalves, 8083 20/08/02 600 80,15 730 149,00 74,50 32 J.O.Remião, 1775 20/08/02 500 103,67 730 79,00 39,50 16 J.O.Remião, 5989 20/08/02 400 71,24 730 34,00 17,00 22 Manoel Elias, 1790 20/08/02 500 133,98 730 77,00 38,50 16 Silva Só, 280 20/08/02 580 106,76 730 156,00 78,00 44 Total 580,00 402 Tabela 4: Resultados obtidos no primeiro ano após implantação de CEV Pág 19 de 72
  • 20. Monografia 20 Jairo Bernardes A partir da análise realizada, verifica-se: (i) houve uma redução média de 31% no valor de UPS; (ii) dez dos treze CEV analisados (77%) apresentaram redução no valor de UPS; (iii) não foi observada correlação entre o valor H de implantação e a variação de UPS. 3 – Segurança 3.1 - Condições do Piso e Situações que Afetam a Segurança Qualquer rua ou estrada torna-se perigosa quando está molhada. E esse perigo aumenta, se a chuva ocorre depois de uma longa estiagem. É preciso então duplicar os cuidados ao volante, conduzindo o carro cautelosamente, acionando com suavidade os comandos e lembrando sempre que, numa emergência, o espaço de manobra necessário será muito maior do que em condições normais. Numa situação assim, deve-se procurar observar o asfalto à frente, para evitar os trechos em que ele esteja remendado: esses remendos geralmente são mais lisos do que o pavimento original, facilitando derrapagens. Deve-se ter cuidado se os sapatos estiverem molhados, pois a qualquer momento poderão escorregar dos pedais, provocando movimentos bruscos no carro, muito perigosos nessas circunstâncias. As grandes poças de água também devem ser evitadas, principalmente quando localizadas em lugares planos. Além de o carro ficar descontrolado, a velocidade será violentamente reduzida, podendo jogar os ocupantes para frente. Diante de um trecho alagado que se deseja atravessar, engata-se a primeira marcha, mantendo o regime do motor acelerado, deixando a embreagem deslizar. Isso mantém os gases de escapamento acelerados, impedindo a entrada da água pelo cano de descarga mantendo o motor em funcionamento. Pág 20 de 72
  • 21. Monografia 21 Jairo Bernardes Logo após a travessia de superfície alagada, deve-se testar os freios, uma vez que molhados não funcionam bem; acelera-se devagar, pisando ao mesmo tempo no pedal de freio, várias vezes, até que os freios fiquem enxutos e voltem a funcionar normalmente. Durante essa operação, deve-se verificar, pelo espelho retrovisor, se outro carro não se aproxima por trás, tendo atravessado o terreno alagado. Pois se o outro motorista não estiver atento, haverá o risco de uma colisão. Pode ocorrer um efeito conhecido como “aquaplaning” ou “aquaplanagem” , quando se estiver atravessando uma superfície alagada com o carro em alta velocidade ou com os pneus demasiadamente gastos. Na “aquaplanagem” a água não é completamente afastada pelas rodas e forma uma espécie de cunha na frente dos pneus. O carro deslizará sobre a água e o resultado será a perda total do controle sobre a direção e sobre os freios. Qualquer motorista experiente teme as armadilhas formadas pelas chuvas, quando a aderência dos pneus sobre qualquer tipo de piso fica grandemente reduzida, principalmente se os pneus estiverem muito gastos e a chuva ocorrer após vários dias de estiagem. Para se ter uma idéia da diminuição de aderência, abaixo estão alguns valores usuais do coeficiente de atrito: fonte: DETRAN-MG Coeficiente de Atrito Piso Seco Molhado Asfalto Rugoso 0,8 0,5 Asfalto liso 0,7 0,4 Concreto 0,7 0,4 Paralelepípedo 0,6 0,3 Tabela 5: Coeficientes de atrito conforme tipo e condição do piso Pode-se observar que o coeficiente de atrito em piso seco é bem maior que o coeficiente de atrito em piso molhado. O mesmo fica claro para os diferentes tipos de piso. Pág 21 de 72
  • 22. Monografia 22 Jairo Bernardes Deve-se levar em conta que se os pneus estiverem desgastados esses coeficientes reduzem-se até 60%, diminuindo significativamente a aderência com o piso. 3.2 - Aspectos da Percepção-Reação do Condutor Através da visão o condutor é informado da presença dos obstáculos que possam estar à frente, na trajetória do veículo, em razão do que se fazem necessários ajustes de velocidade e de direção. Para o presente estudo há interesse em se estabelecer o tempo necessário para que o condutor perceba o obstáculo e inicie a reação necessária correspondente. Neste caso o obstáculo passa a ser o limite de parada em semáforos ou a faixa de retenção, que impõe a parada obrigatória caso o foco do vermelho esteja aceso ou o amarelo e a distância e velocidade do veículo seja tal que dê para parar (VENTURA, 2004). Fig 01 – Esquema de percepção/reação do condutor de veículo frente a um obstáculo. (VENTURA, 2004) O tempo de percepção-reação do condutor inicia-se quando este recebe um estímulo através da visão e enxerga efetivamente o obstáculo e finda quando terminada a ação correspondente à reação deliberada. Note-se que há várias fases entre um e outro Pág 22 de 72
  • 23. Monografia 23 Jairo Bernardes momento. Após o obstáculo se tornar visível, num certo momento o condutor detecta o obstáculo (detecção) e o identifica (reconhecimento), completando-se assim a etapa da percepção. Logo a seguir, o condutor decide sobre o que fazer (decisão) e executa alguma intervenção (ação) (VENTURA, 2004). Esses pequenos intervalos temporais compõem a percepção (detecção + reconhecimento) e a reação (decisão + ação). Os três primeiros intervalos (detecção + reconhecimento + decisão) integram a chamada fase mental, ao passo que o último se confunde com a fase física, ou seja, refere-se à execução de um movimento efetivamente. Estudos demonstram que condutores dirigindo à noite, diante de situações de cuja ocorrência não têm expectativa, em média reagem no dobro da distância daqueles que tinham informação preliminar sobre a possibilidade de ocorrência daquela situação naquele mesmo local. OLSON verifica que o tempo despendido por motoristas, desde a percepção de um obstáculo para cuja presença não estavam prevenidos até o acionamento dos freios, está em torno de 1,5 s (segundo) (VENTURA, 2004). 3.3 - Alcance Útil dos Faróis X Distância de Percepção Muito embora os faróis dos automóveis atuais tenham muita variação de performance, incluindo-se aí a existência de basicamente três tipos de lâmpadas mais usuais (incandescentes, halógenas e xenônio), curvas iso-lux de faróis menos potentes indicam que estes não alcançam mais que 90 m à direita e 70 m, à esquerda, considerada a trajetória do veículo, ressaltando-se que esses valores dizem respeito ao veículo estacionário (VENTURA, 2004). A figura abaixo ilustra esta relação: Pág 23 de 72
  • 24. Monografia 24 Jairo Bernardes Fig 02 – Alcance dos faróis na pista do lado esquerdo e do lado direito da trajetória do veículo. (VENTURA, 2004) Contudo, há que se ter em conta que o fato de algo estar sendo iluminado à distância pelos faróis de um veículo estacionário não significa que esse obstáculo esteja efetivamente sendo percebido pelo motorista, já que disso dependem fatores diversos, como a velocidade, a expectativa do motorista sobre a presença do obstáculo, a idade, a experiência, a dimensão, a forma e a cor do obstáculo, etc. OLSON apresenta tabela com distâncias segundo as quais motoristas percebem a presença de um pedestre iluminado pelos faróis, de acordo com inúmeras variáveis (VENTURA, 2004). Tabela 6: Distâncias de percepção de pedestres dependendo do farol e cor da roupa. (VENTURA, 2004) Pág 24 de 72
  • 25. Monografia 25 Jairo Bernardes Para o estudo em pauta, levaremos em conta a distância máxima alcançada pelos faróis altos, considerando um pedestre com roupa escura, aplicando-se fator de segurança de 10 %, obtendo-se, portanto, 90 m (VENTURA, 2004). 3.4 - Distância de Parada e Distância de Segurança O cálculo da distância de parada de um veículo (dparada) é obtido da soma da distância de reação do motorista, definida pela distância percorrida durante o decurso do tempo de percepção-reação do motorista, fornecida pela expressão: v d reação = .t reação 3,6 Eq 06 – Cálculo da distância percorrida no tempo gasto para reação do condutor. (VENTURA, 2004) Onde dreação é a distância de reação, em m (metro), v é a velocidade, em km/h (quilômetro por hora), e treação é o tempo de percepção-reação, em s (segundo), e a distância de frenagem, entendida como aquela percorrida durante a aplicação dos freios até parar, obtida da expressão: v2 d frenagem = 254.µ Eq 07 – Cálculo da distância de frenagem. (VENTURA, 2004) Onde dfrenagem é a distância de frenagem, em m (metro), v é a velocidade, em km/h (quilômetro por hora), e µ é o fator de arrasto, adimensional (sem unidade de medida de grandeza física). Somando-se ambas expressões, temos: d parada = d reação + d frenagem Eq 08 – Cálculo da distância de parada. (VENTURA, 2004) Pág 25 de 72
  • 26. Monografia 26 Jairo Bernardes Substituindo-se valores para o estudo ora efetuado, adotando-se 120 km/h para a velocidade do veículo, 1,5 s para o tempo de reação do motorista e 0,8 para o fator de arrasto entre pneus e asfalto bons e secos, encontramos que a distância de parada correspondente é de 120 m, portanto bem superior à distância de 90 m, correspondente ao alcance dos faróis, adotada como referência no estudo em pauta, o que demonstra que nas rodovias não iluminadas, em que se tem como máxima permitida a velocidade de 120 km/h, corre-se sério risco no período noturno e em horários de baixo movimento, pois nessas circunstâncias, ao se deparar com um obstáculo intransponível, certamente a distância do alcance dos faróis será insuficiente para que esse obstáculo seja percebido a tempo de o condutor reagir e evitar o impacto (VENTURA, 2004). Com o auxílio da consagrada expressão de Torricelli: 2 v = 3,6. v0 + 2.( µ .g ).∆s Eq 09 – Equação de Torricelli Onde v é a velocidade final, em km/h (quilômetro por hora), v0 é a velocidade inicial, em km/h, µ é o fator de arrasto, adimensional (sem unidade de medida de grandeza física), g é a aceleração da gravidade, constante, igual a 9,8 m/s² (metro por segundo quadrado), e Ds é a distância percorrida desde o início da frenagem, em m (metro), substituindo-se os valores acima utilizados, vê-se que o impacto contra o obstáculo será inevitável, ocorrendo a colisão à velocidade de 79 km/h. A Figura abaixo ilustra o tempo de percepção/reação de um veículo a 120 km/h (VENTURA, 2004). Ainda com o uso da equação de Torricelli, substituindo-se valores para v0 igual a 120 km/h, µ igual a 0,8 e Ds igual a 40 m, tem-se que a velocidade máxima para que se pare com visibilidade de 90 m é igual a 90 km/h, velocidade essa que deveria corresponder a Pág 26 de 72
  • 27. Monografia 27 Jairo Bernardes Fig 03 – Tempo de percepção/reação e tempo de frenagem de um veículo a 120 km/h. (VENTURA, 2004) máxima permitida em rodovias sem iluminação para o tráfego noturno. Os cálculos elaborados sugerem que se tenha maior preocupação com a velocidade máxima permitida para o período noturno em rodovias não iluminadas. Em algumas rodovias, já é usual a implantação de sinalização estabelecendo valores menores de velocidade máxima permitida para situações eventuais, como, por exemplo, em caso de chuva, circunstância essa muito mais eventual que a alternância entre os períodos diurno e noturno. A tecnologia atual possibilita a produção de placas que permitem a visualização de uma mensagem à luz do dia, com iluminação natural, e outra à noite, de acordo com a incidência das luzes dos faróis. Aliás, placas de limitação de velocidade já são utilizadas nos Estados Unidos da América com velocidade máxima permitida variável, indicando valor menor à noite. Outro cálculo importante a ser considerado é sobre a distância de segurança mínima que um veículo deve manter de outro, desde que estando os dois a uma mesma velocidade constante de cruzeiro. Pode-se obter este cálculo aplicando-se a fórmula de distância de segurança mostrada na equação-11 (VENTURA, 2004). 2 V  d =   10  Pág 27 de 72
  • 28. Monografia 28 Jairo Bernardes Eq 11 – Distância de Segurança entre veículos Onde V é a velocidade do veículo em Km/h e d a distância a ser mantida do veículo que está a frente. Fig 04 – Placas de regulamentação que indicam velocidades limites variadas conforme condição do tempo e placas de regulamentação que mudam a velocidade limite conforme período noturno, nos Estados Unidos. (VENTURA, 2004) 3.5 - Segurança em Interseções Semáfororizadas Um questionamento constante hoje em uma cidade com fiscalização eletrônica de avanço de semáforo está no tempo em que o foco do amarelo fica acionado. O grande número de reclamações deste tipo desperta para uma necessidade de reavaliação nos tempos de amarelo. Este estudo trata deste assunto fazendo um estudo do tempo de amarelo ideal para uma melhor segurança para aqueles que cruzam interseções semaforizadas que tenham CEV’s de avanço e velocidade. Em seguida será mostrado como se calcula o tempo de amarelo para uma interseção. Seleção do Tempo de Amarelo: Pág 28 de 72
  • 29. Monografia 29 Jairo Bernardes Baseado na velocidade de aproximação – 3s para a velocidade de até 50kms/hora. 4s para a velocidade entre 50 e 80kms/hora e 5s para velocidades superiores a 80kms/hora. Pela largura da interseção, calcula-se o tempo que os veículos levam para cruzar toda a interseção, sendo este o tempo de sinal amarelo adotado; em alguns casos utilizam-se nas interseções muito largas, tempos de vermelho para todas as aproximações. Poderá ser utilizado a fórmula abaixo: V TempoDeAmarelo = t − 2d Eq 10 – Cálculo do tempo de amarelo em semáforos. Onde o TempoDeAmarelo é a duração em segundos do tempo de amarelo V é a velocidade de aproximação (m/s) d é a taxa de desaceleração (m/s²) (-6,0 m/s² - CET – São Paulo) t é o tempo de reação. (1,5s - OLSON) 4 – Material e Método Aplicado 4.1 - Levantamento dos pontos críticos em Uberlândia no ano de 2003: Como mencionado anteriormente o primeiro passo para a implantação de CEV’s é o levantamento e identificação de pontos críticos de acidentes. Para isso foi necessário ter disponível uma base de dados de acidentes confiável e com o período completo do ano de 2003 juntamente com o ano de 2002. O ano de 2002 foi utilizado para se confirmar os pontos críticos, ou seja, foram considerados críticos somente os pontos que ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003, os demais pontos que apareceram em 2002 e não ocorreram em 2003 e vice-versa, foram descartados. Pág 29 de 72
  • 30. Monografia 30 Jairo Bernardes Fez-se necessário também o uso de uma ferramenta SIG para geoprocessamento o que proporcionou uma maior compreensão no estudo dos pontos críticos encontrados. Utilizando-se do método numérico da severidade (apuração de UPS) encontrou-se 19 trechos críticos e 53 interseções críticas no ano de 2003 que ocorreram também em 2002. Para instalação de CEV’s de velocidade considerou-se somente os trechos, os pontos em interseções foram tratados em outro momento. A figura-05 mostra os trechos críticos encontrados de 2002 e que se repetiram em 2003. Os trechos estão apresentados em mapa temático, hierarquizados pelo índice de severidade que foi encontrado dividindo-se a somatória de UPS do trecho pela quantidade de acidentes ocorridos. Fig 05 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003 com seus devidos índices de severidade. Pág 30 de 72
  • 31. Monografia 31 Jairo Bernardes Fig 06 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002. Fig 07 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2003. Observa-se que a quantidade de trechos onde ocorreram acidentes somente em 2002 e somente em 2003 (figuras anteriores) são maiores que a quantidade de acidentes que ocorreram nos dois anos consecutivos, ou seja, ocorreram em 2002 e em 2003. Isso se Pág 31 de 72
  • 32. Monografia 32 Jairo Bernardes deve a pontos que entraram na classificação de pontos críticos e que deixaram de existir no ano de 2002 ou que começaram a existir no ano de 2003. Neste estudo consideramos também os pontos que ocorreram separadamente nos anos de 2002 e 2003 para efeito de crítica às instalações de fiscalização eletrônica realizadas nestes anos. Estas críticas tiveram o intuito de mostrar não somente as instalações indevidas como também as que obtiveram sucesso. 4.2 - Levantamento dos pontos para implantação de CEV’s: Os trechos críticos encontrados através do geoprocessamento foram tomados como ponto de partida para o estudo da necessidade de implantação de fiscalização eletrônica nestes locais. Como o objetivo deste item foi implantar novos CEV´s, primeiramente cruzou-se a informação dos trechos críticos com os pontos de fiscalização já em atividade. Novamente realizou-se uma avaliação espacial com os mapas do geoprocessamento e procurou-se, visualmente, quais os pontos que foram classificados como críticos e que não tinham nenhum equipamento de fiscalização fazendo o controle de velocidade. Esta avaliação foi feita sobre o mapa temático de trechos críticos de acidentes que ocorreram no ano de 2002 e se repetiram em 2003, reforçando sua classificação de pontos críticos. Os cinco trechos candidatos apresentam-se circulados na figura-08 e foram escolhidos por apresentarem todas as características necessárias, mencionadas anteriormente, para o estudo de implantação de CEV. Da esquerda para direita, na figura-08 que mostra os índices de severidade de 2003 (UPS/Nro de Acidentes no Local), tem-se o trecho que é mostrado em cor verde, designado de Trecho RondonSul, está situado na Av Rondon Pacheco, no sentido BR050-RioUberabinha, entre Av Dos Municípios e Av Afrânio Pág 32 de 72
  • 33. Monografia 33 Jairo Bernardes Rodrigues da Cunha, possui uma extensão de 400m, não existe CEV no local e seu Fig 08 – Trechos críticos de acidentes de trânsito que ocorreram em 2002 e se repetiram em 2003 juntamente com os pontos de CEV’s implantados. Os índices mostrados são de 2003. índice de severidade é 1,63, o total de UPS é 31 e ocorreram 19 acidentes neste trecho. O próximo trecho destacado em azul claro e vermelho, designado de Trecho JNavesLeste, está situado na Av João Naves de Ávila entre a Av João Pinheiro e a Av Cesário Alvim, no sentido Terminal Central-UFU, possui uma extensão de 310m, existe um CEV anterior ao seu início na av João Naves de Ávila com a av João Pinheiro, outro localizado na metade do trecho na av João Naves de Ávila com a av Floriano Peixoto e outro localizado no final do trecho na av João Naves de Ávila com a av Cesário Alvim, seu índice de severidade é 2,6, o total de UPS é 26 e ocorreram 10 acidentes neste trecho. Outro trecho considerado destacado em amarelo e vermelho, designado de Trecho JNavesOeste, está situado na Av João Naves de Ávila entre a Rua Joaquim Cordeiro e a Av Floriano Peixoto, no sentido UFU-TerminalCentral, possui uma extensão de 340m, existe um CEV localizado anterior ao início do trecho, outro Pág 33 de 72
  • 34. Monografia 34 Jairo Bernardes localizado na metade do trecho na av João Naves de Ávila com a av Cesário Alvim e outro localizado no final do trecho na av João Naves de Ávila com a av Floriano Peixoto, seu índice de severidade é 2,64, o total de UPS é 29 e ocorreram 11 acidentes neste trecho. O trecho a seguir em laranja, está situado na Av Rondon Pacheco, no sentido BR050-RioUberabinha, entre a Av João Naves de Ávila e a Rua Vitalino Rezende do Carmo, designado Trecho RondonNorte, possui uma extensão de 780m, existe um CEV localizado no início do trecho na av Rondon Pacheco com a av João Naves e outro localizado a 2/3 de sua extensão, seu índice de severidade é 2,12, o total de UPS é 17 e ocorreram 8 acidentes neste trecho. O último trecho de cor laranja, está situado na Av Anselmo Alves dos Santos, no sentido centro-bairro, a partir da trincheira com a Av João Naves de Ávila terminando junto ao acesso que liga à mini-rotatória da Rua Salomão Abrahão com a Av Ubiratan Honório de Castro, designado Trecho Anselmo, possui um comprimento de 530 metros, o que se enquadra na extensão mínima de 300 metros, para estudo de instalação de radar, não existe CEV instalado no local, ele apresenta também um considerável índice de severidade cerca de 2,2, o total de UPS é 22 e ocorreram 10 acidentes neste trecho. 4.2.1 – Cálculo do Índice H para os trechos candidatos Como citado anteriormente, todo o estudo para implantação de CEV tem como parâmetro principal o índice H do trecho envolvido. É ele que, comparado com o Hmin definirá se um trecho necessita de implantação de CEV como também determinará a hierarquia de necessidade para implantação de CEV dentre vários trechos selecionados. O Hmin é o índice padrão que define o limite do menor valor a ser considerado para que Pág 34 de 72
  • 35. Monografia 35 Jairo Bernardes o índice H defina ou não se um determinado trecho candidato necessita de instalação de CEV. A equação que determina o índice H dada anteriormente necessita das variáveis de UPS (unidade padrão de severidade), FRVT (fator de risco velocidade total), FL (fator de localidade), VDM (volume diário médio de veículos), P (período de análise) e L (comprimento do trecho analisado). Através do levantamento dos pontos críticos de acidentes foram obtidas as UPS dos cinco trechos candidatos em estudo. O Fator de Risco Velocidade Total é outro parâmetro a ser encontrado e foi calculado no item 4.2.1.1 – Calculando o Fator de Risco Velocidade Total -FRVT. O Fator de Localidade foi calculado no do item 4.2.1.2 - Calculando o Fator de Localidade -FL para os trechos mencionados. Os volumes diários médios dos trechos candidatos foram obtidos pela contagem volumétrica feita pelo sistema (RAMSES) que gerencia os semáforos da CTA (Controle de Tráfego em Área). O período adotado para ambos os trechos foi de 365 dias (um ano) e o comprimento de cada trecho já foi fornecido pelo geoprocessamento e mencionado anteriormente neste mesmo item. A planilha com os resultados dos cálculos de Índice H, segue abaixo: Cálculo do Índice H Trecho UPS FRVT FL VDM P L H Anselmo 22 2,25 1,29 3585 365 530 0,092 JNavesOeste 29 1,10 1,57 13827 365 400 0,025 RondonSul 31 1,04 1,43 14600 365 400 0,022 JNavesLeste 26 1,17 1,57 15197 365 400 0,022 Hmin 25 1 1 12433 365 300 0,018 RondonNorte 17 1,06 1,57 28242 365 780 0,004 Tabela 7: Cálculo do Índice H. Pág 35 de 72
  • 36. Monografia 36 Jairo Bernardes Para o cálculo do Hmin foi utilizado a média de UPS = 25 de todos os trechos envolvidos. O FRVT e o FL foram considerados com o valor de 1 nos dois casos, como um padrão ideal para um trecho. O VDM utilizado igual a 12433 é um volume padrão para este caso já mencionado no item 2.3.2 - Determinação do Volume Diário Médio – VDM e o comprimento de 300 m é o mínimo necessário para que o trecho seja considerado candidato para este estudo. 4.2.1.1 – Calculando o Fator de Risco Velocidade Total (FRVT) Para se calcular o FRVT deve-se seguir os passos que já foram comentados no item 2.3.3 - Determinação do Fator de Risco Velocidade – FRV. O tamanho da amostra para tomada de velocidade é o primeiro passo para o cálculo do FRVT, no item 4.2.1.1.1 foi determinado o tamanho da amostra cujo valor foi de 77 para as vias de 70km/h, 75 para as vias de 60km/h e 36 para vias de 40km/h. Para o cálculo do FRVT também se utiliza uma tabela auxiliar de pesos referente a cada velocidade desenvolvida em cada via. A tabela-20 abaixo mostra os pesos para cada velocidade que foi utilizada neste estudo. Pág 36 de 72
  • 37. Monografia 37 Jairo Bernardes Tabela auxiliar de pesos para FRVT Peso Veloc Distância de Diretriz Km/h Parada (m) 40km/h 60km/h 70km/h 30 29,69 1,00 1,00 1,00 40 44,80 1,00 1,00 1,00 48 58,53 1,31 1,00 1,00 50 62,84 1,40 1,00 1,00 54 71,26 1,59 1,00 1,00 60 84,61 1,89 1,00 1,00 66 99,42 2,22 1,18 1,00 70 110,84 2,47 1,31 1,00 72 115,83 2,59 1,37 1,05 78 134,00 2,99 1,58 1,21 80 139,54 3,11 1,65 1,26 84 150,93 3,37 1,78 1,36 90 172,46 3,85 2,04 1,56 96 191,77 4,28 2,27 1,73 100 210,04 4,69 2,48 1,89 >100 222,49 4,97 2,63 2,01 Tabela 20: Pesos para o cálculo do Fator de Risco Velocidade Total Cálculo FRVT Trecho RondonSul Peso Veloc n n/Amostra FRVT Diretriz Km/h 70km/h 30 0,00 1,00 0,00 40 0,00 1,00 0,00 48 0,00 1,00 0,00 50 0,00 1,00 0,00 54 8 0,10 1,00 0,10 60 11 0,14 1,00 0,14 66 28 0,36 1,00 0,36 70 0,00 1,00 0,00 72 23 0,30 1,05 0,31 78 0,00 1,21 0,00 80 7 0,09 1,26 0,11 84 0,00 1,36 0,00 90 0,00 1,56 0,00 96 0,00 1,73 0,00 100 0,00 1,89 0,00 >100 0,00 2,01 0,00 Amostra 77 1,00 Total 1,04 Tabela 10: Cálculo do FRVT do trecho RondonSul Pág 37 de 72
  • 38. Monografia 38 Jairo Bernardes Cálculo FRVT Trecho RondonNorte Peso Veloc n n/Amostra FRVT Diretriz Km/h 70km/h 30 0,00 1,00 0,00 40 0,00 1,00 0,00 48 0,00 1,00 0,00 50 0,00 1,00 0,00 54 11 0,14 1,00 0,14 60 13 0,17 1,00 0,17 66 31 0,40 1,00 0,40 70 0,00 1,00 0,00 72 0,00 1,05 0,00 78 14 0,18 1,21 0,22 80 8 0,10 1,26 0,13 84 0,00 1,36 0,00 90 0,00 1,56 0,00 96 0,00 1,73 0,00 100 0,00 1,89 0,00 >100 0,00 2,01 0,00 Amostra 77 1,00 1,06 Tabela 11: Cálculo do FRVT do trecho RondonNorte Cálculo FRVT Trecho JNavesOeste Peso Veloc n n/Amostra FRVT Diretriz Km/h 60km/h 30 0,00 1,00 0,00 40 0,00 1,00 0,00 48 22 0,29 1,00 0,29 50 0,00 1,00 0,00 54 15 0,20 1,00 0,20 60 0,00 1,00 0,00 66 33 0,44 1,18 0,52 70 0,00 1,31 0,00 72 5 0,07 1,37 0,09 78 0,00 1,58 0,00 80 0,00 1,65 0,00 84 0,00 1,78 0,00 90 0,00 2,04 0,00 96 0,00 2,27 0,00 100 0,00 2,48 0,00 >100 0,00 2,63 0,00 Amostra 75 1,00 1,10 Tabela 12: Cálculo do FRVT do trecho JNavesOeste Pág 38 de 72
  • 39. Monografia 39 Jairo Bernardes Cálculo FRVT Trecho JNavesLeste Peso Veloc n n/Amostra FRVT Diretriz Km/h 60km/h 30 0,00 1,00 0,00 40 0,00 1,00 0,00 48 22 0,29 1,00 0,29 50 0,00 1,00 0,00 54 15 0,20 1,00 0,20 60 0,00 1,00 0,00 66 7 0,09 1,18 0,11 70 0,00 1,31 0,00 72 31 0,41 1,37 0,57 78 0,00 1,58 0,00 80 0,00 1,65 0,00 84 0,00 1,78 0,00 90 0,00 2,04 0,00 96 0,00 2,27 0,00 100 0,00 2,48 0,00 >100 0,00 2,63 0,00 Amostra 75 1,00 1,17 Tabela 13: Cálculo do FRVT do trecho JNavesLeste Cálculo FRVT Trecho Anselmo Peso Veloc n n/Amostra FRVT Diretriz Km/h 40km/h 30 0,00 1,00 0,00 40 0,00 1,00 0,00 48 0,00 1,31 0,00 50 0,00 1,40 0,00 54 0,00 1,59 0,00 60 7 0,19 1,89 0,37 66 18 0,50 2,22 1,11 70 4 0,11 2,47 0,27 72 7 0,19 2,59 0,50 78 0,00 2,99 0,00 80 0,00 3,11 0,00 84 0,00 3,37 0,00 90 0,00 3,85 0,00 96 0,00 4,28 0,00 100 0,00 4,69 0,00 >100 0,00 4,97 0,00 Amostra 36 1,00 2,25 Tabela 14: Cálculo do FRVT do trecho Anselmo Pág 39 de 72
  • 40. Monografia 40 Jairo Bernardes 4.2.1.1.1 – Calculando o tamanho da amostra para tomada de velocidades Para se calcular o FRVT deve-se primeiramente estabelecer uma amostra mínima para a 3,86 xσ 2 pesquisa de velocidade conforme a eq-04 ( n = ) que determina o tamanho da ε amostra a ser tomada para a tomada de velocidades de veículos em cada trecho. Para se encontrar o desvio padrão de velocidade, foram selecionadas algumas vias mais significativas agrupadas em pares de mesma velocidade. Os trechos candidatos pertencem a vias que apresentam três valores de velocidades regulamentar, de 40Km/h, de 60km/h e de 70km/h. Foi encontrado um desvio padrão para cada grupo de velocidades distintas, como mostra a tabela-8. Da mesma forma foi calculado um tamanho de amostra para cada velocidade característica da via de cada trecho candidato como mostra a tabela-9. Cálculo do Desvio Padrão Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Veloc Desvio Via Via (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) (km/h) Padrão Km/h Veíc1 Veíc2 Veíc3 Veíc4 Veíc5 Veíc6 Veíc7 Veíc8 Rondon Pacheco 62 80 50 55 58 65 72 53 70 9,97 Antônio Thomaz de Rezende 75 82 70 65 73 60 78 59 João Naves de Ávila 44 50 63 72 43 50 45 65 60 9,88 Getúlio Vargas 55 48 52 55 62 66 70 69 Floriano Peixoto 35 40 38 30 43 29 32 50 40 6,83 João Pinheiro 50 45 35 40 42 38 30 46 Tabela 8: Cálculo do Desvio Padrão. Pág 40 de 72
  • 41. Monografia 41 Jairo Bernardes Cálculo do Tamanho da Amostra Desvio Padrão Trecho Tamanho Amostra 9,97 TrechoRondonSul 77 9,97 TrechoRondonNorte 77 9,88 TrechoJNavesLeste 75 9,88 TrechoJNavesOeste 75 6,83 TrechoAnselmo 36 Tabela 9: Cálculo do Tamanho da Amostra. 4.2.1.2 – Calculando o fator de localidade (FL) Outro parâmetro importante no cálculo do índice H é o fator de localidade que é encontrado através de uma tabela de condições de localidade apresentada no item 2.3.4 - Determinação do Índice de Correção para o Fator de Localidade - FL. Para cada trecho envolvido tem-se um fator de localidade, como mostrado nas tabelas 15, 16, 17, 18 e 19. Cálculo FL Trecho RondonSul N Características Peso 1 Boas Condições de Visibilidade 1 2 Boas Condições de Pavimento 1 3 Boas Condições de iluminação 1 4 Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo 5 Presença de declive acentuado 6 Ausência de obstáculos laterais 7 Outras condições a descrever Somatória de Pesos/Termos 0,43 Fator de Localidade 1,43 Tabela 15: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonSul Pág 41 de 72
  • 42. Monografia 42 Jairo Bernardes Cálculo FL Trecho RondonNorte N Características Peso 1 Boas Condições de Visibilidade 1 2 Boas Condições de Pavimento 1 3 Boas Condições de iluminação 1 4 Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo 1 5 Presença de declive acentuado 6 Ausência de obstáculos laterais 7 Outras condições a descrever Somatória de Pesos/Termos 0,57 Fator de Localidade 1,57 Tabela 16: Cálculo do Fator Localidade do trecho RondonNorte Cálculo FL Trecho JNavesOeste N Características Peso 1 Boas Condições de Visibilidade 1 2 Boas Condições de Pavimento 1 3 Boas Condições de iluminação 1 4 Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo 1 5 Presença de declive acentuado 6 Ausência de obstáculos laterais 7 Outras condições a descrever Somatória de Pesos/Termos 0,57 Fator de Localidade 1,57 Tabela 17: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesOeste Cálculo FL Trecho JNavesLeste N Características Peso 1 Boas Condições de Visibilidade 1 2 Boas Condições de Pavimento 1 3 Boas Condições de iluminação 1 4 Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo 1 5 Presença de declive acentuado 6 Ausência de obstáculos laterais 7 Outras condições a descrever Somatória de Pesos/Termos 0,57 Fator de Localidade 1,57 Tabela 18: Cálculo do Fator Localidade do trecho JnavesLeste Pág 42 de 72
  • 43. Monografia 43 Jairo Bernardes Cálculo FL Trecho Anselmo N Características Peso 1 Boas Condições de Visibilidade 2 Boas Condições de Pavimento 1 3 Boas Condições de iluminação 1 4 Presença de tangente prolongada ou curva de raio longo 5 Presença de declive acentuado 6 Ausência de obstáculos laterais 7 Outras condições a descrever Somatória de Pesos/Termos 0,29 Fator de Localidade 1,29 Tabela 19: Cálculo do Fator Localidade do trecho Anselmo 4.3 - Comparação dos pontos com CEV’s com os pontos de Implantação encontrados Dois trechos classificados para instalação de CEV já possuem fiscalização eletrônica em sua extensão. O trecho JNavesLeste e o trecho JNavesOeste apresentaram o índice H maior que o H mínimo. Outro trecho classificado como crítico com relação a acidentes de trânsito foi o RondonNorte, compreendido entre a av João Naves de Ávila e a rua Vitalino Rezende do Carmo, não sendo classificado para a instalação de CEV já que seu índice H ficou abaixo do H mínimo. O trecho RondonNorte, que possui 2 CEV’s instalados em sua extensão, um de avanço e outro de velocidade localizado no seu início, na interseção RondonXJNaves, e outro a 2/3 do início de seu comprimento. Pelo estudo realizado não necessitaria ter fiscalização eletrônica implantada. Pode-se confirmar esta afirmação analisando a UPS deste trecho a partir do ano de 1999, anterior a implantação do CEV que ocorreu em meados do ano de 2000. O trecho RondonNorte apresentou em 1999 uma soma de UPS de 4 (fig-20), em 2000 uma soma de UPS de 14 (fig-21), em 2002 uma soma de UPS de 26 (fig-22) e em 2003 uma soma de UPS de 17. Observa-se que mesmo após a implantação de 2 CEV’s neste trecho a soma de UPS ainda se manteve significativa, o fator localidade (FL) não variou Pág 43 de 72
  • 44. Monografia 44 Jairo Bernardes e o fator de risco velocidade total (FRVT) em 2003 teve um valor de 1,06 sendo um bem próximo de 1. Fig 20 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 4 no ano de 1999. Fig 21 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 14 no ano de 2000. Pág 44 de 72
  • 45. Monografia 45 Jairo Bernardes Fig 22 – Mapa com o trecho RondonNorte e sua UPS igual a 26 no ano de 2002. Considerando que a soma de UPS no trecho RondonNorte se manteve elevada, mesmo após a implantação dos CEV’s no ano de 2000, e considerando que o volume veicular também sofreu pouca variação pode-se dizer que o fator que contribuiu para a queda do índice H neste trecho foi a redução do FRVT que ficou em 1,06 no ano de 2003. Neste caso tem-se, em relação ao FRVT, um resultado positivo com a implantação de CEV, o que significa que as velocidades praticadas neste trecho estão mais homogêneas e sendo mais obedecida a velocidade regulamentar. Com relação a soma de UPS estar em 17, significa que outros recursos para redução de UPS devem ser aplicados no local. O trecho JNavesLeste e o trecho JNavesOeste apresentaram um índice H maior que o H mínimo, indicando a necessidade de implantação de CEV apesar de já possuírem equipamento de fiscalização. Isto demonstra que tais equipamentos nestes trechos não estão sendo eficientes, pois a soma de UPS e o FRVT para os dois trechos citados ainda Pág 45 de 72
  • 46. Monografia 46 Jairo Bernardes estão significativos, o que resultou no aumento do índice H e a classificação para implantação de CEV. A fig-23 mostra um mapa com os dois trechos apresentando em 1999 um valor de UPS de 11 para os dois trechos, anterior à implantação do CEV. A fig-24 mostra um mapa com os dois trechos apresentando em 2003 um valor de UPS de 29 para JNavesOeste e 26 para JnavesLeste, mostrando também que houve uma redução em parte do trecho crítico que apresentava UPS de 39 no sentido bairro centro e 7 no sentido centro bairro, onde se localiza dois CEV’s, um em cada sentido, instalados a partir do ano de 2000. Fig 23 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 1999. Pág 46 de 72
  • 47. Monografia 47 Jairo Bernardes Fig 24 – Mapa com o trecho JNavesOeste e JNavesLeste no ano de 2003. 4.4 - Situações que podem ocorrer em locais com CEV’s Vários pontos onde foram instalados ou retirados CEV’s na cidade de Uberlândia foram analisados neste estudo e verificou-se que houve tanto resultados positivos quanto negativos decorrentes desta ação. Neste item procurou-se analisar algumas situações que acontecem em locais onde há a presença de CEV e que levam prejuízo aos condutores de veículos. Situações tais que podem induzir a prática da infração anulando a justificativa da presença de um CEV no local. Segundo a SETTRAN, são grandes as reclamações de condutores de veículos sobre infração de avanço do sinal vermelho em semáforos, justificando que o tempo de amarelo é muito pequeno para travessia e que foram surpreendidos com o flash do CEV. Baseado nestes fatos foram levantadas várias situações, em semáforos, onde o condutor de alguma forma pode sair prejudicado. Pág 47 de 72
  • 48. Monografia 48 Jairo Bernardes 4.4.1 – Iniciar e encerrar o processo de frenagem bruscamente A primeira situação a ser comentada, que pode ocorrer na travessia de um veículo em um semáforo onde há presença de CEV, é o condutor ser surpreendido com o sinal de amarelo e, precipitando o reflexo, iniciar o processo de frenagem bruscamente, temendo ser multado. Tomou-se como exemplo a interseção semaforizada localizada na Av Rondon Pacheco com a Av João Naves de Ávila. Neste semáforo o tempo de amarelo praticado em todas as aproximações é de 5s que de acordo com o cálculo do tempo de amarelo encontrado V pela eq-10 ( TempoDeAmarelo = t − ) é o tempo suficiente seguro para que o veículo 2d possa parar dependendo da distância que este se encontre da faixa de retenção. Calculando o tempo de amarelo da aproximação localizada na Rondon Pacheco sentido Br050-RioUberabinha tomou-se t=1,5s (tempo de percepção-reação), V=70km/h- 19,44m/s(velocidade regulamentar da via) e a taxa de desaceleração d=-6,0m/s². Temos como resultado o tempo de 3,2s que é suficiente para se parar um veículo nas condições citadas para aproximação se a distância deste for de no mínimo 53m até a faixa de retenção. Esta distância é formada pela distância de percepção-reação mais a distância de frenagem (distância calculada pela eq-08 de distância de parada comentada anteriormente em 3.4-distância de parada, considerando um coeficiente de atrito µ=0,8 para asfalto seco rugoso). O objetivo do cálculo anterior é verificar se o tempo de 5s praticado no período sobre o qual este estudo foi desenvolvido é suficiente para se parar um veículo na distância mínima necessária. A distância mínima de 53m até a faixa de retenção é uma distância considerável e muitas vezes de difícil avaliação pelo motorista devido a velocidade de 70Km/h que é a regulamentada na via em discussão. Sabe-se que quanto maior a velocidade menor o Pág 48 de 72
  • 49. Monografia 49 Jairo Bernardes tempo para se percorrer um determinado espaço e quanto maior a distância mínima para se parar um veículo em segurança menor será a percepção do condutor para avaliar se esta distância é suficiente para se parar. Por exemplo, se neste caso o veículo se encontrar a 50m e não a 53m da faixa de retenção pouca diferença fará com relação a estas duas distâncias para o condutor, pois a diferença de 3m em 53m é muito pequena e de difícil percepção. A Figura abaixo ilustra esta situação: Deslocamento D1 D2 A V1 V2 V J O Ã AV RONDON PACHECO O N A V E S Fig 09 – Frenagem brusca de um veículo em um semáforo. Conforme pesquisa de levantamento de acidentes, o que tem ocorrido com freqüência em semáforos com fiscalização eletrônica de avanço do sinal vermelho, é um número expressivo de batidas de traseira devido à parada brusca do veículo quando o motorista se precipita na frenagem assim que visualiza o sinal amarelo. No exemplo da fig-09 é mostrado dois veículos: V1 (amarelo) e V2 (vermelho), ambos estão a uma velocidade limite regulamentar da via de 70Km/h com uma distância D2 um do outro e uma certa Pág 49 de 72