PROPOSTA DE MÉTODO DE ANÁLISE DA CRITICALIDADE ACIDENTAL EM RODOVIAS RURAIS DE PISTA SIMPLES ATRAVÉS DO EQUIPAMENTO SMART EYE EM SIMULADOR DE DIREÇÃO

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1 PROPOSTA DE MÉTODO DE ANÁLISE DA CRITICALIDADE ACIDENTAL EM RODOVIAS RURAIS DE PISTA SIMPLES ATRAVÉS DO EQUIPAMENTO SMART EYE EM SIMULADOR DE DIREÇÃO Tiago Lourenço de Lima Torquato Ana Paula Camargo Larocca

2 PROPOSTA DE MÉTODO DE ANÁLISE DA CONDIÇÃO DE SEGURANÇA DE RODOVIAS RURAIS DE PISTA SIMPLES ATRAVÉS DO EQUIPAMENTO SMART EYE EM SIMULADOR DE DIREÇÃO Tiago Lourenço de Lima Torquato Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes Universidade de São Paulo Ana Paula Camargo Larocca Departamento de Engenharia de Transportes, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes Universidade de São Paulo RESUMO Na sociedade moderna, o transporte ganhou grande complexidade, em função da mudança de estilo de vida da população e de suas concentrações. Estas variações, aliadas à expansão dos setores da economia, impulsionaram o crescimento do número de deslocamentos gerados diariamente. As novas viagens não se restringem a malha urbana, estas avançam sobre as vias rurais, o que contribui com o grande número de acidentes nas estradas brasileiras. A geometria das vias tem fundamental importância para a segurança dos usuários, já que uma das causas dos acidentes pode ser a falta de coordenação de alinhamentos e consistência dos projetos. O uso de modelos de simulação tridimensional possibilita a análise da coordenação das vias, o que se pode traduzir em maior segurança futura. O equipamento Smart Eye permite analisar o campo de visão dos condutores, e avaliar falhas de consistência dos projetos e possíveis distrações. Este trabalho tem como objetivo geral desenvolver um método para análise da coordenação de alinhamentos de vias rurais de pista simples através do equipamento Smart Eye em simuladores de direção estáticos e para fins de avaliação secundária da distração que os erros de projeto podem causar no condutor, através da teoria da Carga Mental de Trabalho. 1. INTRODUÇÃO O homem, antes nômade, ao se estabelecer em um habitat fixo, precisou buscar recursos. Os quais nem sempre ficavam próximos. Essa necessidade instintiva impulsionou o transporte humano (Ogden, 1992). Na sociedade moderna, o transporte ganhou grande complexidade, principalmente em função da mudança de estilo de vida da população. De acordo com as Nações Unidas (2011), 50% da população mundial encontram-se na porção urbana das aglomerações, enquanto que no Brasil este número chega a 84% (IBGE, 2010). Esta divisão, aliada a expansão dos variados setores da economia, impulsionou o número de deslocamentos gerados atualmente. Nos municípios brasileiros, com população maior que 60 mil habitantes, realizam-se, aproximadamente, 150 milhões de deslocamentos diariamente (IPEA, 2011). Para a realidade brasileira, de acordo com o Boletim Estatístico da Confederação Nacional do Transporte (CNT, 2013a), a movimentação anual de cargas pelo modo rodoviário representa 61,1 % do total de milhões de TKU (Tonelada-Quilômetro Útil). Estes dados demonstram a importância deste modo na matriz brasileira. A segurança de uma via pode ser relacionada com a acidentalidade e mortalidade ocorrida em seus domínios. O número de mortes associadas ao tráfego de veículos é alarmante no Brasil. De acordo com os números da Seguradora Líder (2012), a soma de indenizações pagas por morte chegou a , de janeiro a dezembro de 2012, número 5% maior que os dados do mesmo período do ano anterior. A geometria das vias tem fundamental importância para a segurança dos usuários. Uma das principais causas dos acidentes rodoviários pode ser a falta de consistência dos projetos. Consistência é a condição na qual os alinhamentos da via não surpreendem os motoristas e, assim, possibilitam um uso mais seguro (Mcfadden; Elefteriadou, 2000). O uso de modelos de simulação tridimensional possibilita a análise da coordenação das vias, o que pode gerar maior segurança da futura estrada e minimização de erros associados à fase da elaboração de projetos. 1

3 Este trabalho tem como objetivo geral desenvolver um método para análise da coordenação de alinhamentos de vias rurais através do equipamento Smart Eye. O qual permite acompanhar o movimento do globo ocular e da pálpebra dos condutores. Desta forma é possível confirmar se as falhas de coordenação de alinhamentos podem ser consideradas como elementos de distração no ato de dirigir, uma vez que o condutor por não conseguir, por exemplo, enxergar o tráfego no sentido oposto ou por não conseguir visualizar a pista adiante, acaba por ter que interpretar ou imaginar situações de tráfego futuras. As situações em que o condutor tenta adivinhar possíveis situações de tráfego nas rodovias de pista simples com falhas de coordenação, de alinhamentos horizontal e vertical, serão analisadas também através da teoria da Carga Mental de Trabalho. Este conceito é um produto originado da noção de carga de trabalho, entendida genericamente como um campo de interseção entre as exigências da tarefa e a capacidade de realização humana. Oriundo da Psicologia de Trabalho, conforme aponta Leplat e Cuny (1983), seu conceito é retomado pela ergonomia francesa e pelo Human Factors norte americano, difundido no campo da Psicopatologia do Trabalho e da Saúde do Trabalhador (Baumer, 2003). Como objetivos específicos, a presente pesquisa pretende gerar ambientes tridimensionais para posterior utilização no simulador de direção, equipamento em processo de implantação nas instalações do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes, e testar a mesma metodologia desenvolvida em trechos da malha viária rural existente. A bibliografia existente no Brasil quanto à concepção de Projeto Geométrico de Vias de Transporte Terrestre apresenta lacunas com relação à segurança do usuário e seu comportamento na utilização das estradas de rodagem. Dentro deste campo de pesquisa encontram-se estudos sobre o projeto geométrico das vias e o comportamento dos condutores, apoiados em sistemas de visualização tridimensionais de simuladores de direção. 2. SÍNTESE DA BIBLIOGRAFIA PRELIMINAR O conceito de projeto geométrico de estradas está relacionado com normas e disposições que têm por meta definir uma geometria conveniente em planta e perfil, de acordo com o relevo e o tráfego de veículos da rota desejada (Senço, 2008). Tradicionalmente, estes projetos têm por base as projeções horizontais, as projeções verticais e as seções transversais dos trechos estudados, todas estas trabalhadas em duas dimensões. A segurança e o conforto dos motoristas estão diretamente relacionados à coordenação dos alinhamentos horizontal e vertical. Efeitos gerados por trechos com ondulações próximas, ou trechos, em sequência, cuja visibilidade das conexões dos mesmos esteja obscura, são fortemente indesejáveis para a elaboração de uma via segura. A consistência de um projeto assegura que os alinhamentos atuem coordenadamente, sem sustos para os motoristas (Gibreel et al., 1999). A fim de evitar falhas de projeto, pode-se utilizar a simulação tridimensional do trecho, como forma de complementação dos projetos tradicionais, o que possibilita a economia de horas de trabalho em projeto e a previsão de erros, que poderiam passar despercebidos em um projeto tradicional 2D. 2

4 Com a adição de um simulador de direção pode-se, ainda, estudar as reações de um motorista real no projeto em desenvolvimento, a partir de um modelo virtual. Esta interação permitiria, a partir de ambientes seguros, gerar conhecimento a cerca dos diferentes comportamentos humanos perante situações inesperadas, as quais seriam perigosas e onerosas para serem testadas no mundo real. Para registrar os movimentos e percepções dos motoristas são instaladas câmeras à sua volta, as quais filmam sua feição, em diversos ângulos, e os dados da posição do veículo virtual são armazenados por hardware e software específicos. Para resolver os obstáculos da atualidade faz-se necessária uma abordagem interdisciplinar, holística, a fim de evitar avaliações ceteris paribus e encontrar soluções aplicáveis ao mundo real (Schimiguel; Amorim, 2006). As representações tridimensionais têm por objetivo representar os fenômenos do mundo real, a partir de um modelo, controlado cientificamente, o qual permite chegar a diferentes conclusões a cerca do caso estudado (Schmidt, 2012). O ambiente virtual 3D permite avaliações mais dinâmicas e isto possibilita procurar melhores correlações nos temas pesquisados. Esta interação também facilita a visualização de situações muito complexas, nas quais, da maneira tradicional de abordagem, seriam necessários muitos mapas e documentos (De La Orden Medina et al., 2006). 3. METODOLOGIA PROPOSTA A metodologia proposta segue o diagrama apresentado pela Figura 1 e nele estão apresentadas as nove etapas fundamentais da elaboração do trabalho. Figura 01: Diagrama da Metodologia de Trabalho 3

5 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Os projetos geométricos de rodovias são concebidos, geralmente, a partir das projeções horizontais, projeções verticais e seções transversais. Esta metodologia de trabalho pode comprometer a consistência dos projetos de novas vias. Como forma de contornar esses possíveis enganos, associados à metodologia tradicional de elaboração de projetos, sugere-se a utilização adicional da simulação tridimensional, pois esta reduz os custos associados à engenharia e pode ser amplamente empregada em testes de segurança, a partir de interações com motoristas reais. Este trabalho tem potencial para contribuir com a identificação de elementos intervenientes nas condições de segurança oferecidas pelas rodovias. Além disso, poderá contribuir para a realização de futuros estudos para a promoção da segurança viária na medida em que explora a utilização de novos recursos tecnológicos que podem tornar esses estudos mais eficazes. Agradecimentos Os autores agradecem o apoio recebido da CNT através do ITL Instituto de Transporte e Logística por meio de bolsas de estudo para o desenvolvimento desta pesquisa, através do projeto Nº 00595/2014. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Baumer, M. H. (2003) Avaliação da Carga Mental de Trabalho em Pilotos da Aviação Militar. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção). Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis. CNT (2013a) Boletim Estatístico CNT Setembro de Confederação Nacional do Transporte. Brasília. CNT (2013b) Pesquisa CNT de Rodovias. Confederação Nacional do Transporte. Brasília. De La Orden Medina, N.; Lapa, R.; Nero, M. A.; Santos, R. L. G.; Valério Netto, A. (2006) Desenvolvimento de um SIG para reconfiguração de redes de energia elétrica com interface integrada. In: VIII Simpósio Brasileiro de Geoinformática, 2006, Campos do Jordão. Proceedings GeoInfo v. 1. p Gibreel, G.; Easa, S.; Hassan, Y.,; EL-DIMEERY, I. (1999) State of the Art of Highway Geometric Design Consistency. J. Transp. Eng., 125(4), IBGE (2010) Censo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Rio de Janeiro. IPEA (2011) A Mobilidade Urbana no Brasil. Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada. Brasília. Leplat, J.; Cuny, X. (1983) Introdução à Psicologia do Trabalho. Tradução: Helena Domingos. Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa. Mcfadden, J.; Elefteriadou, L. (2000) Evaluating Horizontal Aligment Design Consistency of Two-lane Rural Highways: Development of New Procedure. Transportation Research Record, 1737, Transportation Research Board. Washington, D. C. Nações Unidas (2011) Urban Population, Development and the Environment Department of Economic and Social Affairs Population Division. Disponível em: Ogden, K. W. (1992) Urban Goods Movement, a Guide to Policy and Planning. Ashgate, England. Schmidt, M. A. R. (2012) Uso de Mapas 3D para Navegação Virtual: Uma Abordagem Cognitiva. Tese (Doutorado em Ciências Geodésicas), Universidade Federal do Paraná, Curitiba. Schimiguel, J.; Amorim, J. A. (2006) Aplicações de um Sistema de Informação Geográfica em Ensino Médio. RESI. Revista Eletrônica de Sistemas de Informação, v. 7, p Seguradora Líder (2012) Boletim Estatístico: Ano 02, Volume 04. Disponível em: Senço, W. de. (2008) Manual de Técnicas de Projetos Rodoviários. Editora PINI, São Paulo. 4