X WORKSHOP RDT ANTT – 30 DE AGOSTO DE 2016

Avaliação da Sinalização Viária através do Uso de

Simulador de Direção

1. OBJETIVO

1. OBJETIVO

Avaliar a dimensão, localização e funcionalidade da sinalização vertical implantada – ou

prevista em projeto – através da análise estatística das reações dos condutores em testes

realizados em ambientes simulados de direção.

Em particular, esta avaliação foi realizada em um trecho da pista Sul da Rodovia Régis

Bittencourt, compreendido entre os km 509+000 e km 518+400.

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Esta pesquisa é a primeira no Brasil, e na América Latina, em introduzir o uso de simuladores

de direção em pesquisas sobre segurança viária.

Período de realização da pesquisa: mar/2013 a fev/2016

2. FASES DO PROJETO

2. FASES DO PROJETO

1. Levantamento de dados do trecho

2. Montagem do simulador e geração

do trecho virtual

3. Avaliação da sinalização existente

no simulador

4. Proposição e avaliação de novos

projetos de sinalização

5. Auditoria e avaliação do projeto

implantado

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3. MÉTODO

3. MÉTODO

3.1. O trecho de estudo

Pista Sul (São Paulo-Curitiba) entre o km 509+000 e o km 518+400

• Extensão: 10 km;

• 3 faixas de rolamento, sem acostamento;

• Trecho sinuoso em serra, curvas de 130 m de raio;

• Velocidade limite de 60 km/h vs Velocidades de operação de 90 km/h;

• Em algumas curvas, o risco percebido é muito menor que risco real

• VTD: aproximadamente 9.300 veículos/dia, 65% veículos pesados;

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3. MÉTODO

3.1. O trecho de estudo – Levantamento de dados

1. Filmagem anual do trecho de estudo

2. Cadastro da sinalização rodoviária e do projeto geométrico

3. Medições das velocidades de operação e caracterização do tráfego

4. Capacitação sobre o registro de acidentes no trecho de estudo: ênfase na

importância de identificar corretamente o local dos acidentes, assim como o

tipo e a sua causa

5. Análise dos acidentes registrados no trecho

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3. MÉTODO

3.1. O trecho de estudo – Análise da acidentalidade

C6

R = 130 m

V85 = 91 km/h

C14

R = 130 m

V85 = 89 km/h

0% 5% 10% 15% 20% 25%

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

C8

C9

C10

C11

C12

C13

C14

C15

C16

C17

C18

C19

C20

2012 2013 2014

19%

17%

33%

14%

5% 10%

2% % do total de acidentes - Por tipo (2012-2014)

Capotamento

Tombamento

Saída de pista

Choque

Colisão Lateral

Colisão Traseira

Outros

9%

39%

25%

2%

3%7%

12%

3%

% do total de acidentes - Causa provável (2012-2014)

Excesso develocidadePerda de Controle

Inatenção docondutorMá manobra docondutorMal estado dapistaMal estado doveículoFalhas de outrosusuários

Mau estado do

veículo

Mau estado da

pista

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3. MÉTODO

3.2. O simulador de direção

Pg. 11

3. MÉTODO

3.2. O simulador de direção

Pg. 12

3. MÉTODO

3.2. O simulador de direção – O cenário virtual

Pg. 13

3. MÉTODO

3.2. O simulador de direção – Funcionamento

Pg. 14

3. MÉTODO

3.3. As variáveis coletadas no simulador

• Percebeu o sinal?

• Quantas vezes?

• Quanto tempo?

• A qual distância?

• Houve ∆V?

Simulador

• Posicionamento do veículo

• Velocidade do veículo

• Posicionamento de cada placa

Rastreio ocular

• Posicionamento do olhar

• Tempo de observação

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4. EXPERIMENTOS

4. EXPERIMENTOS

4.1. Experimentos realizados e cenários testados

Primeiro

Experimento

Segundo

Experimento

Cenários

testados

Sinalização

existenteA, B e C

Condutores

participantes21 20

Sinalização existente Cenário CCenário ACenário B

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4. EXPERIMENTOS

4.2. Procedimento experimental

Instruções Caracterização

Teste de adaptação

Teste no trecho

Avaliação do simulador

Fase de pré-teste

Fase de teste

Fase de pós-teste

Monitoramento

do condutor

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4. EXPERIMENTOS

4.3. Resultados obtidos – Validação do simulador

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Correlação linear positiva e significativa entre as

velocidades (de operação no trecho e no simulador)

Avaliação do simulador pelos participantes

4. EXPERIMENTOS

4.4. Resultados obtidos – Percepção da sinalização

Sinalização existente

• 70% dos condutores perceberam pelo

menos algum elemento da sinalização

Cenário A

• 75% dos condutores perceberam pelo menos

algum elemento da sinalização

Cenário B

• 75% dos condutores perceberam pelo

menos algum elemento da sinalização

Cenário C

• 100% dos condutores perceberam pelo

menos algum elemento da sinalização

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4. EXPERIMENTOS

4.5. Resultados obtidos – Percepção da sinalização no Cenário C

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4. EXPERIMENTOS

4.6. Resultados obtidos – Redução da velocidade nas curvas críticas e de controle

60

70

80

90

100

110

120

In loco Cenário atual Cenário A Cenário B Cenário C

V8

5 n

a en

trad

a d

a cu

rva

(km

/h)

C6 C9 C12 C14

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5. IMPLANTAÇÃO

5. IMPLANTAÇÃO

5.1 Detalhe da sinalização implantada

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5. IMPLANTAÇÃO

5.2. km 510+600: Reforço da sinalização na primeira curva crítica

Antes Depois

Pg. 25

5. IMPLANTAÇÃO

5.3. km 514+650: Reforço da sinalização na segunda curva crítica

Pg. 26

Antes Depois

6. AVALIAÇÃOANÁLISE DA EFETIVIDADE DO CENÁRIO IMPLANTADO

6. AVALIAÇÃO

6.1. Descrição da acidentalidade antes e depois

Pg. 28

6. AVALIAÇÃO

6.2. Análise da efetividade do cenário implantado

A avaliação foi realizada através de três abordagens diferentes:1. O método ingênuo2. O método com grupo ou trecho de comparação3. O método empírico bayesiano

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Pelo método “ingênuo”, a taxa de acidentalidade no trecho

passou de 3,4 acidentes/mês a 3,0 acidentes/mês, isto é

uma redução de 21%.

Pelo método com grupo de comparação, a redução na

acidentalidade pela implantação da sinalização foi de

29% em comparação com o observado no trecho da

pista norte.

Os resultados do método empírico bayesiano foram descartados pois superestimaram a redução da acidentalidade no trecho, verificando-se que o método está calibrado para padrões de acidentalidade de rodovias americanas.

7. CONCLUSÕES

7. CONCLUSÕES

A primeira contribuição foi a montagem do simulador de direção e o sistema de rastreio do

olhar SmartEye, os quais ficam disponíveis para serem utilizados em futuras pesquisas de

percepção da sinalização e segurança viária em geral. Esta pesquisa é pioneira no Brasil e

na América Latina no uso destas tecnologias para estudar o comportamento do condutor.

A segunda contribuição foi validar o uso do simulador e do sistema de rastreio ocular como

tecnologias que permitem identificar se os condutores realmente percebem a sinalização

dentro do ambiente virtual, quantas vezes, durante quanto tempo e a que distância, bem

como a influência que tem a percepção da sinalização sobre a velocidade dos condutores.

Adicionalmente, conferiu-se que o simulador de direção consegue reproduzir com relativa

fidelidade os comportamentos que teriam os condutores na estrada.

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7. CONCLUSÕES

Uma terceira contribuição do presente estudo foi ter utilizado os resultados do experimento

no simulador de direção como critérios técnicos para avaliar possíveis falhas na percepção

da sinalização e propor alterações na sinalização vertical do trecho.

Dentre as três alternativas de sinalização propostas, implementou-se na rodovia aquela que

combinava o uso da sinalização existente nas curvas com uma placa suspensa em

semipórtico, marcadores de alinhamento numerados e linhas de estímulo à redução da

velocidade, por ter gerado as maiores reduções na velocidade dos condutores no simulador

e os maiores níveis de percepção.

Adicionalmente, com esse reforço na sinalização, as duas curvas críticas foram destacadas

entre as demais curvas da rodovia, alertando mais ao condutor sobre o risco nesses locais.

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7. CONCLUSÕES

Após a implantação do projeto analisaram-se os registros de acidentalidade no trecho com o

intuito de determinar sua efetividade real na mitigação dos acidentes. A análise foi realizada

através de três técnicas diferentes: o estudo ingênuo, com grupo de comparação e o método

empírico bayesiano. Finalmente, este último foi descartado por estar baseado em padrões

de rodovias americanas.

A análise pelo método ingênuo permitiu identificar que nos últimos doze meses o número de

acidentes registrados no trecho foi o menor dos últimos sete anos, 21% abaixo da média

histórica. Já com base no estudo com grupo de comparação, afirma-se que após a

implantação do projeto, o trecho de estudo teve uma redução na acidentalidade de 29% em

relação ao observado no trecho de comparação.

Também vale a pena ressaltar que nas duas curvas mais críticas do trecho (C6 e C14) onde

se reforçou a sinalização, os níveis de redução na acidentalidade são mais significantes que

nas outras seções do trecho.

Em definitivo, com base nos resultados obtidos após doze meses da implantação da nova

sinalização no trecho, é possível afirmar que o efeito real desse projeto na segurança viária

tem sido positivo, diminuindo os níveis de acidentalidade abaixo dos valores normais e

atingindo o mínimo histórico dos últimos sete anos.

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EQUIPE EXECUTORA

Coordenação:

ARTERIS S.A.

Assessoramento Técnico:

ENGENHARIA DE TRANSPORTES DA ESCOLA POLITÉCNICA DA USP (EPUSP)

ENGENHARIA DE TRANSPORTES DA ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS DA USP

(EESC/USP).

Integrantes:

• Eng.ª Maisa Pires Sacute, Arteris S.A.;

• Profa. Dra. Ana Paula Camargo Larocca – EESC/USP;

• Prof. Dr. Felipe Issa Kabbach Jr. – EPUSP;

• Profa. Dra. Linda Lee Ho – EPUSP;

• Prof. MSc. Rogério Lemos Ribeiro – UFU;

• Prof. Dr. Marcio Augusto Reolon Schmidt – UFU;

• Prof. Dr. Antônio Nelson Rodrigues da Silva – EESC/USP;

• Prof. Dr. José Alberto Quintanilha – EPUSP;

• MSc. Aurenice da Cruz Figueira – EESC/USP;

• MSc. Miguel Andrés Castillo – EESC/USP;

• MSc. Tiago Torquato – EESC/USP;

• Eng.ª Ana Luisa Torres – EESC/USP.

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ObrigadaX WORKSHOP RDT ANTT – 30 DE AGOSTO DE 2016