CAPÍTULO 5 - SEMÁFOROS

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1 139 CAPÍTULO 5 SEMÁFOROS Os semáforos são dispositios utilizados com o objetio de ordenar o tráfego. Não deem portanto, serem utilizados quando se é possíel resoler o problema de outras formas, pois quando indeidamente utilizados criam situações propícias a acidentes. Assim sendo, é necessário erificar primeiro se o semáforo é realmente necessário para aquele local. Quando um semáforo é instalado indeidamente ocasiona: espera desnecessária, impaciência, custo social estímulo ao desrespeito, descrédito do semáforo pedestres expostos a aanços impreisto dos eículos Ocorre, outrossim, que o semáforo enha a ser necessário apenas nos horários de pico. Nesse caso, em outros horários teremos ociosidade do semáforo, o que faz com que o usuário fure o sinal em muitas ocasiões. Se o ato de furar o sinal se tornar constante, acabará irando hábito e esse hábito fará com que o mesmo enha a furar o sinal em locais indeidos, ocasionando os acidentes. Desta forma, é coneniente, nesses casos, que o semáforo seja desligado nos horários não necessários, substituindoo pelo Amarelo Piscante. Se for ligado o Amarelo Piscante, é necessário informar ao usuário qual das duas ias é a preferencial, o que se pode fazer, piscando o amarelo na ia preferencial e o ermelho na outra ia. É também comum que o semáforo, em determinados locais, não seja necessário à noite. Da mesma forma, é coneniente substituir pelo Amarelo Piscante, a fim de não induzir o usuário ao hábito de furar o sinal. No semáforo intermitente, a frequência de pulsação deerá ser de 50 a 60 por minuto A transição da operação conencional para a intermitente dee ser iniciada no fim da indicação ermelha para a ia principal. A transição da operação intermitente para a conencional dee ser iniciada no começo da indicação luminosa erde para a ia principal. Em qualquer caso, a transição de uma indicação amarela intermitente para uma ermelha fixa ou intermitente, não pode ser feita sem uma indicação amarela fixa de limpeza.

2 140 Adiante, é inserido uma reprodução do trabalho de Luis Molist Vilanoa do Núcleo de Estudos e Pesquisas de Comportamento da CET: Dimensionamento do Tempo de Amarelo. Abre aspas INTRODUÇÃO A determinação do tempo do amarelo em sendo feita em São Paulo, atraés do critérios totalmente subjetios. Existe uma tendência em ajustar este tempo para três segundos, e em alguns locais mais críticos para quatro ou cinco segundos, ou então acrescentar um ou dois segundos de ermelho geral Estes acréscimos surgem de obserações da engenharia em campo. Quando se tem uma transersal muito larga, fica flagrante o perigo a que está exposto o eículo que passa no final do amarelo. Ele ainda ai se encontrar na área de conflito quando surgir o erde para a transersal. Nestes casos extremos, onde até a obseração isual é suficiente para perceber o perigo, proidências mais cuidadosas são tomadas. Na maioria das ezes, porém, esta obseração empírica não é suficiente para definir tempos compatíeis com a segurança. O assunto atinge até aspectos legais. Analisando ias com elocidade regulamentada pela Engenharia, em função das suas características geométricas, foi encontrado, na maioria absoluta das ezes, semáforos oferecendo tempos de amarelo insuficientes. Acreditase que essa deficiência constitui um grae gerador de acidentes. Não existem pesquisas específicas para demonstrar esta hipótese, mas considerando a potencialidade de risco enolido, tudo lea a crer que existe uma forte correlação. Apenas citando um exemplo a título de ilustração: no cruzamento da Rua da Consolação x Rua Caio Prado foram acrescentados 2 segundos de ermelho após o estágio desta última. Nos seis meses anteriores à alteração, ocorreram 14 colisões com ítimas, e nos seis meses posteriores 9 acidentes deste tipo foram registrados, o que denota uma redução de 35%. Os atropelamentos também foram reduzidos de l0 para 4 (60%) no mesmo período. Apesar de ser um caso isolado, os resultados foram tão flagrantes que concluiuse pela necessidade de se desenoler mais o assunto. A oportunidade surgiu ao longo dos debates semanais do grupo de estudos de sinalização do Núcleo de Estudos e Pesquisas do Comportamento. Outro ponto digno de atenção, é que se for considerado os cem cruzamentos com maiores índices de colisões com ítimas em São Paulo, 98 encontramse com semáforos instalados. Não se pode inferir que esta alta porcentagem deese a tampos da amarelo

3 141 mal dimensionados. Mas é possíel afirmar que se for dado um melhor tratamento aos cruzamentos semaforizados, estarseá atacando os locais com maior concentração de acidentes. TEORIA DO ENTREVERDES A primeira apreciação teórica do problema do amarelo foi desenolida por Gazis em Apesar de algumas propostas feitas posteriormente por outros autores, a formulação de Gazis permanece uniersalmente aceita. Resumese a seguir sua demonstração. x a c L Onde: x = distância que o eículo se encontra da retenção quando surge o amarelo. c = comprimento do carro. L = largura da transersal. = elocidade de aproximação. a = máxima desaceleração que o motorista/eículo aceitam. Tpr = tempo perdido pelo motorista, composto pela demora da percepção e pelo tempo necessário para a reação. Para que o eículo consiga frear na retenção, a seguinte relação tem de ser obedecida: 2 x Tpr + 2a Portanto, existe um x crítico, abaixo do qual os eículos não têm condições de frear a tempo. Para todos os eículos que estão nesta situação, é necessário que se dê condições para que eles possam sair da área de conflito antes do final do amarelo. O eículo que precisa de um tempo maior é aquele que se encontra na seção do x crítico.

4 142 Dessa forma, calculase o tempo de amarelo (A) necessário: 2 A = Tpr + + L + c 2a A = T pr + ou 2a L + c + Se o amarelo for inferior a este alor, criase uma região onde o eículo não consegue frear a tempo, pois está a uma distância menor do que o x crítico, nem prosseguir e sair da área de conflito antes que seja aberto o sinal erde para a transersal. A esta região dáse o nome de região de dilema. Gazis especifica o amarelo como o tempo necessário para promoer a limpeza do cruzamento. Estudos mais recentes, entretanto, propõem que o amarelo seja calculado apenas para o x crítico. O escoamento dos eículos referentes à parcela L + C seria feito com ermelho geral. Este enfoque parece ser mais razoáel. A regulamentação do amarelo dispõe que o eículo dee frear a referência é a retenção quando aparece o amarelo, a menos que não seja possíel fazêlo (desaceleração maior do que a aceitáel). Ou seja, ao amarelo está associada a idéia de retenção. Entendese, então, que o amarelo tem que ser suficiente para se eitar que um eículo qualquer se eja obrigado a passar pela retenção com o semáforo já em ermelho. Com essa simplificação, o cálculo do tempo de amarelo passa a ser: A = T pr Dentro deste enfoque, a limpeza do cruzamento deeria ser feita com um tempo de ermelho geral. Em princípio este tempo deeria ser igual a L + c. Existe, porém, um outro aspecto a ser considerado. A partir do instante em que o erde é aberto para a transersal, existe uma certa demora até que os eículos desta ia realmente adentrem no cruzamento. Pelos dados encontrados na bibliografia este alor é assumido como 3,3 segundos. Entretanto, este alor é + 2a

5 143 exagerado, já que lea em conta apenas os eículos que estão parados quando é aberto o erde. Deido a esse fator, foi desenolida uma pesquisa específica, medindo o tempo decorrido entre a abertura do erde e a entrada na área de conflito dos eículos que já inham em elocidade. Foram apreciadas as situações mais críticas. Não foi encontrado nenhum alor menor do que 1,2 segundos. Como é um parâmetro que tem relação direta com a potencialidade do risco, julgouse melhor considerar este alor mínimo e não o alor médio ou o alor a 85% da amostra. Este alor mínimo é denominado Tf Resumindo, então, o cálculo do tempo de ermelho geral (VG) se dá pela formula: VG = L + c T f Um cuidado especial dee ser tomado quando existirem no cruzamento focos para traessia de pedestres. Neste caso, deese assumir a parcela Tf como igual a zero. Atraés de obserações em campo sobre o comportamento do pedestre, notase que ele se orienta, muitas ezes, apenas pelo seu foco. Daí decorre um risco muito grande de ser colhido pelo eículo que está terminando a traessia do cruzamento, no final de seu estágio. Ou seja, é importante oferecer, nestes casos, um tempo de ermelho geral adequado sem descontar nenhuma parcela, pois a reação do pedestre é praticamente instantânea. QUANTIFICAÇÃO DOS PARÂMETROS A formulação técnica, já demonstrada, é bastante simples. A parte mais difícil é a de encontrar os melhores alores numéricos para aplicar. Como os tempos de amarelo e ermelho geral são mínimos, qualquer pequeno desio nas ariáeis independentes ocasiona uma ariação percentual significatia nos resultados finais. A estratégia adotada para encontrar os alores destes parâmetros foi a de recorrer a trabalhos publicados sobre o assunto e erificar estes números com pequenas pesquisas de campo, para se ter certeza de que as recomendações dos trabalhos feitos (todos nos Estados Unidos) se enquadram dentro de nossa realidade.

6 144 Tempo de Percepção e Reação O tempo de percepção e reação é o tempo perdido pelo motorista, composto pelo tempo necessário para a percepção da mudança do semáforo para amarelo e o tempo de reação utilizado até começar a frear. As pesquisas desenolidas apontam para alores entre 0,8 e 1,2 segundos. Como é pequena a ariação entre esses alores, adotase como Tpr o alor de 1 segundo. Velocidade A bibliografia específica indica, na maioria dos casos, que a elocidade adotada dee ser a correspondente ao percentil 85, ou seja, leantado o perfil de distribuição de elocidade, deese escolher o alor abaixo do qual se situem 85% dos casos. Assim, somente 15% dos eículos teriam uma elocidade maior do que a escolhida para o cálculo. Se for adotado esse critério, o trabalho da Engenharia ficará bastante complexo, sacrificando os resultados práticos. Não é fácil fazer esse leantamento de elocidades pontuais, que exige, um equipamento sofisticado e o dispêndio de um tempo significatio. Além disso, existem situações distintas, como por exemplo se for considerado o período noturno. Na maioria dos equipamentos disponíeis, apenas um tempo de amarelo pode ser programado. Nesse caso podese argumentar que deeriam ser consideradas as elocidades noturnas pelo fator segurança. Porém, se forem colocados tempos de amarelo maiores do que o necessário para o período diurno, onde se situa quase que toda a demanda, correse o risco de transformar o amarelo num tempo de segurança desacreditado. Tendo em ista esses problemas, propõese que a elocidade adotada, seja a elocidade limite definida pelo Código Nacional de Trânsito, isto é: 40 km/h nas ias secundárias 60 km/h nas preferenciais 80 km/h nas ias expressas Não foram consideradas as ias locais cuja elocidade é regulamentada em 20 km/h pois, se no local foi implantado um semáforo, entendeuse ser a ia merecedora de definição de ia secundária.

7 145 A ia expressa, por sua própria definição não comporta semáforos, mas existem algumas que apresentam longos trechos típicos de uma ia deste tipo, quando então estes são interrompidos por uma sinalização semafórica. A adoção destes limites pode ser criticada, pois sabese que essas elocidades são muitas ezes ultrapassadas. Porém, como será demonstrado posteriormente, assumindo as elocidades regulamentadas, já se poderia obter um aumento substancial nos tempos de entreerde da cidade. A grande antagem de se adotar esse procedimento é a regularização do aspecto legal da questão. Dessa forma, podese garantir ao motorista não infrator, uma segurança que hoje em dia ele não tem. Além disso, os trabalhos já realizados sobre o assunto, mostram a tendência dos motoristas em desacelerar quando sentem que estão próximos ao x crítico e que podem ser surpreendidos pelo amarelo. Numa pesquisa efetuada na Aenida Rebouças, sentido centrobairro, a elocidade encontrada nos eículos que iam cruzar a Aenida Faria Lima, e que estaam sujeitos a se depararem com o amarelo, foi de 57 km/hora, muito próxima, portanto, dos 60 km/hora adotados pelo critério legal. Outro ponto importante, apontado pelos pesquisadores, é o fato de que os motoristas que resolem prosseguir, quando aparece o amarelo, tendem a acelerar o eículo. Esse fator, se considerado, acaba reduzindo o tempo de amarelo e ermelho geral necessário. Temse, portanto, uma série de micro fatores atuando no problema. Alguns deles tendem a aumentar o tempo do entreerdes necessários, e outros a diminuílo. O que ocorre atualmente, porém, é que nem se alendo das formulações mais otimistas, poderseia justificar os tempos existentes. Por isso, acreditase que a adoção dos alores indicados ai ser suficiente para resoler boa parte do problema. Em alguns casos específicos, mais delicados, não se pode aceitar a solução da elocidade legal, e deese partir para uma análise cuidadosa do perfil de elocidades. Desaceleração Máxima

8 146 As recomendações encontradas para o alor de desaceleração máxima aceita pelo motorista, ariam entre 2,0 m/s2 e 4,2 m/s2. Existe, porém, uma concentração entre os alores 2,4 m/s2 e 3,6 m/s2. Estes dados referemse sempre, ao níel 85 percentil. Como não se tinha condições de medir diretamente esta desaceleração, partiuse para um procedimento diferente, ou seja, leantouse na área de aproximação da Aenida Rebouças junto à Aenida Faria Lima, no sentido centrobairro, o perfil dos eículos que passaam pela retenção desde o inicio do amarelo, que era de três segundos. Daí concluiuse que o instante referente ao percentil 85, da amostra, era de 3,8 segundos. Medindo a elocidade correspondente (57 Km/h) e aceitandose o tempo de percepção e reação como de 1 segundo, chegouse a uma desaceleração de 2,8 m/s2. Na erdade, muitas outras pesquisas deeriam ser efetuadas para se definir este alor, mas como os 2,8 m/s2 encontrados situamse na média dos resultados de outros trabalhos, resoleuse fixar este alor como o de projeto. Mostrase a seguir o gráfico relatio aos eículos que passaram no amarelo na Aenida Rebouças. Este gráfico apresenta na abcissa o eixo dos tempos. O instante zero corresponde ao início do amarelo. Na ordenada está representada a porcentagem de eículos que passaram num determinado interalo de tempo, em relação ao total de eículos que passaram após o início do amarelo.

9 147 Obserese que atualmente, com o tempo de amarelo igual a 3 segundos, temse 28% dos eículos passando pela retenção após o término do amarelo. Se o tempo do amarelo for aumentado para o alor encontrado de 3,8 s 4,0 s, este número cairá para 12%. Tempos de amarelo Adotandose os alores estabelecidos nos outros itens, ou seja, tempo de percepção e retenção igual a 1 segundo, desaceleração máxima igual a 2,8 m/s2 e usando a fórmula A = Tpr + temse o seguinte quadro: 2a Velocidade (km/h) Tempo do Amarelo (Seg) 2,99 3,98 4,98 Concluise do quadro, que os semáforos situados nas ias secundárias podem continuar com os 3 segundos hoje existentes. Nas aenidas, porém, onde a maioria dos semáforos estão programados para 3 segundos, este alor dee subir para 4 segundos. Em alguns casos excepcionais, Aenida dos Bandeirantes e Aenida Radial Leste em alguns pontos, o tempo de amarelo dee ser programado em 5 segundos. Tempo de Vermelho Geral L + c 0 dimensionamento do tempo de ermelho geral se faz pela fórmula: VG = Tf Considerando Tf igual a 1,2 segundos, foram analisados alguns casos típicos conforme é demonstrado a seguir Considerase para o caso A uma transersal com largura igual a 9 metros e para caso B, a traessia de uma aenida com 4 faixas por pista e canteiro central, o que resulta em uma largura média de 30 metros. 0 comprimento do eículo, C, é igual a 5 metros.

10 148 Com essas hipóteses construiuse o quadro abaixo para o ermelho geral: Tipo Velocidade (km/h) A B , ,95 0,90 0,38 Para a traessia de uma ia típica de 9 metros não é necessário o tempo de ermelho geral. Para uma ia secundária atraessar uma aenida larga são necessários 2 segundos de ermelho geral. Duas aenidas largas se cruzando, ão exigir 1 segundo de ermelho geral ao fim dos estágios de cada uma delas. Obserese que não está sendo considerado aqui o problema do foco de pedestres já apontado antes. Recomendase também que nas ias com eleado índice de ônibus ou caminhões, seja adotado o alor de C correspondente. POSSIVEIS OBJEÇÕES Uma das razões principais que explicam a relutância da Engenharia (não só no Brasil) em proidenciar tempos de entreerdes maiores, é o receio de aumentar o tempo morto, reduzindo assim a capacidade da intersecção. Este receio é ainda maior no caso de aenidas, que geralmente já se encontram no limite de saturação. No entanto, por razões de segurança, justamente as aenidas necessitam de um tempo de entreerdes maior. Existe, porém, um fator importante que contraria esse argumento: o tempo morto não é o tempo de amarelo de foco, mas sim, o tempo perdido na realidade. Os eículos precisam de um tempo mínimo para poder escoar seja no amarelo de quatro, três ou zero segundos. Outra idéia bastante propagada não só no Brasil é a de que um amarelo mais longo acaba sendo encarado pelos usuários como um prolongamento do erde perdendo assim sua eficácia. Existe um limite máximo, mas no resumo de artigos inseridos no final deste trabalho mostrase claramente que isso não ocorre pelo menos até os 6 segundos. Mesmo que esse motio seja álido não se justifica impor ao motorista que está obedecendo as regulamentações uma situação em que ele não tem saída: não consegue frear a tempo nem sair da área de conflito antes que os eículos da transersal aancem na intersecção.

11 149 RESUMO DE BIBIIOGRAFIA CONSULTADA Drier Behaiour During the Yellow Interal (O Comportamento do motorista durante o amarelo) Autor: William Williams O autor preocupase basicamente com três questões: o que os motoristas fazem quando o semáforo ai para o amarelo? Qual é a desaceleração máxima aceita pelos motoristas? Qual dee ser o período de limpeza para satisfazer as necessidades existentes? A análise foi feita em uma só intersecção. Foram registradas as decisões de 816 eículos frente ao amarelo. Os resultados da probabilidade de parar em função da distância em que os eículos se encontraam da linha de retenção quando o semáforo foi para amarelo estão representados na Figura 1 abaixo: Na figura 2, a cura representa a probabilidade de parar em função da desaceleração necessária. Ela mostra que metade dos motoristas não aceitam uma desaceleração maior

12 150 do que 2,8 m/s2, 20% não aceitam mais do que 2,1 m/s2 e somente 10% conseguem frear com uma desaceleração maior do que 4,9 m/s2 Para dimensionar o comprimento do amarelo, o autor recomenda a seguinte fórmula: onde: A = T pr a + 2 L + c + K + 2d a m A = tempo do amarelo Tpr = tempo de percepção e reação do motorista (1,1 segundos) = elocidade de aproximação correspondente a 85% a = desaceleração aceita a níel de 85% (2,0 m/s2) L = largura da transersal c = comprimento do eículo (5 metros) K = tempo de reação do trânsito da transersal (0,45) d = distância dos eículos parados na transersal até o início da zona de conflito a m = máxima aceleração do eículo da transersal (4,9 m/s2).

13 151 Estes alores deem ser calculados para as características de cada cidade. Recomendase zerar o termo correspondente à subtração, quando os eículos da transersal tierem possibilidade de enxergar o amarelo da outra ia. A desaceleração máxima obserada, a níel de 85% da amostra, foi de 2,0 m/s2 O tempo calculado para limpeza do cruzamento pode ser oferecido pela soma do amarelo e ermelho geral. O autor propõe, então, que uma cidade padronize o amarelo em, por exemplo, 3,6 segundos e complete o tempo necessário com ermelho geral. Quanto à equação, o autor considera que o seu mérito seja o de incluir teoricamente os fenômenos físicos enolidos. Deceleration Leel's and Clearance Time Associated with the Amber Phase of Traffic Signals (Níeis de desaceleração e tempos de limpeza associados ao tempo de amarelo dos semáforos). Autores: Paul Olson e Richard Rothey 0s autores repetem as considerações introduzidas por Gazis em Quando o tempo de amarelo é insuficiente criase uma zona de dilema; os eículos que estão neste trecho não conseguem frear a tempo nem prosseguir com segurança e atraessar o cruzamento. 0 tempo de amarelo necessário para eliminar essa zona de dilema segundo Gazis é: A = T pr + 2a L + c + Em seguida os autores se reportam à noção de amarelo encontrada no Transportation and Traffic Engineering Handboock: "o amarelo tem duas finalidades: uma é permitir aos eículos uma parada segura antes do final do amarelo e a outra, garantir aos eículos que entraram na interseção, o tempo necessário para sair dela antes de aparecer o sinal erde para a transersal. Os autores pretendem estudar a seguir, a influência do amarelo no comportamento dos motoristas.

14 152 Foram obseradas 2 intersecções isoladas, bastante semelhantes, com elocidades em torno de 50 km/h. Registraramse as seguintes ariáeis: intensidade do fluxo (no pico e fora do pico); condições do paimento (seco e molhado) e duração do amarelo. A pesquisa foi feita com os tempos de amarelo já existentes. Em seguida foram aumentados esses tempos e efetuada noa pesquisa. Foram coletados 1761 eentos. Em um dos locais, o aumento do amarelo foi de 4,6 segundos para 6,0 segundos. Com este acréscimo a percentagem de eículos que atraessaram no ermelho baixou de 15% para 1%. No outro local, o amarelo que era de 4,2 segundos passou para 5,8 segundos. A porcentagem de eículos transgredindo o ermelho caiu de 80% para 20%. Tem sido alardeado que um amarelo muito grande pode passar a ser usado como erde pelos usuários. Para melhor esclarecer essa questão, leantouse a cura de porcentagem de eículos que passam pela retenção após o início do amarelo, inadindo inclusie o ermelho. Esse leantamento foi efetuado utilizandose dois tempos diferentes de amarelo para um mesmo cruzamento. Como as duas porcentagens foram extremamente próximas, obserouse então, que essa cura independe do tempo de exposição do amarelo no que diz respeito a quantidade de eículos passando pela retenção, mas reduz a quantidade de eículos transgredindo o ermelho. Essa erificação reforça, portanto, a tese de que o comportamento do motorista não se modifica com um tempo de amarelo maior, no sentido de utilizálo como se fosse erde. Quanto à influência da intensidade de fluxo, erificouse que a porcentagem de eículos que cruzam no ermelho durante o pico excedeu em 29% a porcentagem de fora do pico.como as elocidades foram menores durante o pico, concluiuse que a porcentagem de eículos que passaram pela retenção no ermelho, é diretamente proporcional a elocidade, como se assume nas fórmulas existentes. Quanto à influência da chua, obserouse que a porcentagem de eículos que passam no ermelho foi de 26% maior em paimento seco durante o horário fora do pico. Durante a hora do pico o paimento seco excedeu em 17% o paimento molhado. Concluindo, o autor ressalta que não existe concenso entra os engenheiros de tráfego sobre o cálculo do tempo de amarelo ótimo. Além disso, propõe que seja erificada uma correlação entre diferentes tempos de amarelo com o número de colisões, trabalho este ainda não efetuado.

15 153 The Yellow signal is not a Clearance Interal (O amarelo não é um interalo de limpeza) Autores: Howard Bissel e Doyey Warren O propósito dos autores é refutar a idéia de que o tempo de amarelo é um tempo de limpeza do cruzamento. Segundo eles, o amarelo é simplesmente um interalo que sere para aisar aos motoristas de que seu erde está terminando. A limpeza do cruzamento poderia se dar no início do ermelho. Esta idéia apoiase em ários estudos que mediram a demora para os eículos da transersal adentrarem no cruzamento após o início do erde. Este interalo situouse em torno de 3,8 segundos, com bastante homogeneidade. O tempo de percepção e reação foi recomendado como de 1 segundo. Para a desaceleração máxima sugeriuse a adoção do alor 3 m/s2. Estes alores seririam para calcular o tempo de amarelo suficiente para que o eículo consiga chegar na retenção. Após esse ponto, o eículo poderia se encontrar no ermelho. Em seguida, o autor critica a hipótese de padronizar o tempo de amarelo de uma cidade para um alor fixo. Cita uma experiência realizada na qual foram equalizados os amarelos para os 267 semáforos de uma cidade. Não houe alteração significatia nos resultados. 0s acidentes passaram de 1,41 por milhão de eículos enolidos, para 1,38 por milhão. Outra experiência realizada foi a de acrescentar ermelho geral em 47 cruzamentos semaforizados. Neste caso, os acidentes passaram de 1,67 por milhão de eículos, para 1,34. Porém, essa pesquisa não conseguiu estabelecer uma correlação entre a redução de acidentes e a largura das ias em questão. Como conclusão dessa experiência, foi recomendado que um tempo de ermelho geral fosse acrescentado em intersecções com alto índice de colisões em ângulo reto (acima de 1,0 por milhão de eículos enolidos). Os autores, entretanto, não indicam como calcular esse tempo de ermelho geral. Drier response to the amber phase of traffic signals (A resposta dos motoristas ao amarelo do semáforo). Autores: Paul L. Olson e Richard W. Rothery Os autores recomendam a fórmula de Gazis como bastante boa. Adertem que os tempos de amarelo encontrados, na prática não obedecem esta equação mesmo considerando desacelerações fortes como 4,8 m/s2.

16 154 Muitos engenheiros são contra o aumento do tempo de amarelo; consideram que nesse caso o amarelo passaria a ser encarado pelos motoristas como se fosse uma extensão do erde. Os autores replicam, porém, que mesmo que isso fosse erdade não seria correto impor um amarelo insuficiente, o que iria prejudicar até os motoristas mais criteriosos. Propuseramse, então, a inestigar se esse préjulgamento dos engenheiros é correto, atraés de um estudo do comportamento dos motoristas face a diferentes tempos de amarelo. A estratégia foi estudar pares de intersecções tão parecidas quanto possíeis que diferiam substancialmente quanto à extensão do amarelo. Em cada um desses lugares foram registrados cerca de 300 medidas. Na primeira comparação foram apreciados dois locais com elocidades limitadas em 64 km/h. Num dos locais a elocidade média real era de 61 km/h e no outro km/h. Os amarelos eram de 4.15 e 2.90 segundos. As curas de probabilidade de parar em função da distância da retenção mostraramse extremamente próximas. Em nenhum ponto a diferença, para a mesma probabilidade, ultrapassou o comprimento de um eículo. Na segunda comparação, foram tomados dois locais com elocidades limitadas a 40 km/h. As elocidades médias reais foram de 53 km/h. e 50 km/h. Os amarelos eram de 4.75 e de 3.00 segundos. Noamente, as duas curas de probabilidade apresentaramse extremamente próximas. Esses resultados mostram que o comportamento dos motoristas não se altera quando defrontados com amarelos mais longos. Quanto à desaceleração máxima, os alores encontrados situaramse na faixa entre 3,6 e 4,2 m/s2. Os autores propõem que o cálculo do amarelo seja feito pela seguinte fórmula: S + W + L A = onde: S = distância da retenção na qual 95% dos eículos que prosseguem, quando surge o amarelo, conseguem entrar na intersecção antes do ermelho. W = largura da transersal L = comprimento do eículo = elocidade de aproximação Para os casos estudados, usando essa fórmula, terseia um amarelo de 5,25 segundos para uma elocidade de 50 km/hora. Para 60 km/hora encontrarseia um tempo de 5.39 segundos e para 80 km/hora o alor de 5.57 segundos. A pequena diferença entre esses

17 155 tempos lea os autores a sugerir a padronização do tempo de amarelo em 5.5 segundos, apenas tomando cuidados especiais em intersecções que apresentam uma transersal especialmente larga. Como conclusão do trabalho são citadas três afirmações.. o comportamento do motorista não se altera em função da duração do amarelo.. os tempos de amarelo obserados na prática são muito curtos, tanto do ponto de ista da zona de dilema, como do ponto de ista do comportamento dos motoristas.. um tempo de amarelo constante, de 5,5 segundos, seria álido para uma larga faixa do elocidades, com algumas ariações no caso de transersais muito largas. Fecha aspas Aplicandose os conceitos deste trabalho, podemos elaborar o quadro adiante: TEMPO DE AMARELO TIPO DE VIA VELOCIDADE LIMITE TEMPO DE AMARELO Secundária 40 km/h 3 segundos Preferencial (Aenida) 60 km/h 4 segundos Expressa 80 km/h 5 segundos TEMPO DE VERMELHO DE SEGURANÇA VELOCIDADE TIPO DA VIA VERMELHO DE SEGURANÇA (km/h) CRUZADA Secundária 0 segundos 40 Aenida 2 segundos 60 Aenida 1 segundo 60 Expressa 1 segundo 80 Aenida 0,4 segundos 80 Expressa 0,4 segundos Na sequência, transcreem se algumas considerações sobre semáforos obseradas por Philip Anthony Gold.

18 156 Trecho transcrito da Apostila 20 Curso de Segurança de Trânsito da CET Philip Anthony Gold (início abre aspas) 1. SEMÁFOROS VEICULARES A) CRITÉRIOS DE IMPLANTAÇÃO DE SEMÁFORO VEICULAR EM CRUZAMENTO O Manual de Semáforos do Denatran/CET estabelece critérios que justificam a implantação de um semáforo em cruzamento. Dentre esses critérios destacamse: 1) Valores Veiculares Mínimos No.de Faixas de Tráfego Preferencial 1 2 ou mais 2 ou mais 1 por Aproximação Veículo/hora na Veículo/hora na Secundária ou mais 2 ou mais Preferencial nos 2 sentidos Secundária mais Carregada Esses alores deerão ser os médios das 8 horas de maior olume da intersecção. 2) Interrupção de Tráfego Contínuo Nesse critério, mesmo que na ia secundária o olume não atinja os alores mínimos estipulados no critério 1 (alores eiculares mínimos), o olume na ia principal pode chegar a alores que dificulta seu cruzamento para condutores na ia secundária. Os olumes equialentes mínimos para essa situação são: No.de Faixas de Tráfego por Aproximação Veículo/hora na Veíc/hora na Secun Preferencial nos dária na Aproximação Preferencial Secundária 2 sentidos mais Carregada 1 2 ou mais 2 ou mais ou mais 2 ou mais

19 157 3) Ocorrência de Acidentes A existência de eleado índice de acidentes pode justificar a implantação de um semáforo em cruzamentos com fluxos menores. Deese erificar, no entanto, se esses acidentes são do tipo corrigíel por semáforo, e se outros dispositios menos radicais e menos dispendiosos não conseguiriam resoler o problema, como por exemplo, obstáculo, mini rotatória ou semáforo piscante. B) PROGRAMAÇÃO SEMAFÓRICA Alguns cuidados com a segurança são importantes nessa programação: Deemse eitar ciclos longos, que muitas ezes geram fases ociosas ou esperas excessias que leam ao desrespeito do semáforo Utilizar, sempre que possíel, controladores com ciclo ariáel em função da demanda ou horário préestabelecido Sincronizar semáforos sucessios para minimizar a interrupção do fluxo eicular. Em ias de elocidade alta, fazer o sincronismo de forma que o pelotão receba o noo erde somente quando já está próximo da aproximação, de forma a diminuir a elocidade de chegada no cruzamento. Nos locais com histórico de acidentes ou eleado potencial de acidentes, deese colocar um ermelho geral da ordem de 2 segundos depois de cada amarelo. Isso aplicase também a cruzamentos longos onde o tempo de amarelo (3 segundos) é insuficiente para permitir a total limpeza do cruzamento. C) LOCAÇÃO DE FOCOS SEMAFÓRICOS A boa isibilidade de focos semafóricos é essencial para garantir a segurança do local semaforizado. Alguns critérios e cuidados obtidos a partir de experiência de campo são bastante úteis: Em ias de olume médio ( eículos/faixa) sem elocidades muitos eleadas (até 60 km/h) com largura até 10,5 m, deese utilizar no mínimo 2 grupos focais, 1 em braço projetado e 1 repetidor Caso a largura for superior a 10,5 m e, ou, os olumes e elocidades forem eleados deese optar por 4 grupos focais, sendo 2 em braços projetados e 2 repetidores.

20 158 É preferíel ter excesso do que falta de grupos focais (mas não exagere). Todos os grupos focais em braço projetado deem ter anteparo, o que ajuda a destacálos em relação ao fundo, assim como em relação ao sol (quando no sentido lesteoeste) Deese tomar especial cuidado com a falta de luminosidade dos focos, o que muitas ezes causa acidentes, principalmente em dias de sol forte. Fazse necessário uma manutenção constante nos focos para executar limpeza, troca de borrachas de edação, erificação da oltagem da energia nos focos, etc. Também as pestanas são fundamentais quanto à luminosidade do foco. Deese erificar se o grupo focal não está próximo à egetação que poderá crescer e encobrilo, ou junto a outras luzes, principalmente de propaganda, que podem confundirse com os focos semafóricos ou camuflálos. D) LOCAÇÃO DE FOCOS ANTES ou DEPOIS DO CRUZAMENTO Em São Paulo, e em grande parte do Brasil, adotouse como padrão o sistema americano de locação dos focos após o cruzamento. No entanto, a locação dos focos antes do cruzamento (padrão adotado por alguns países europeus) pode ser preferíel, desde que sejam tomados alguns cuidados para garantir a perfeita isibilidade quando os eículos já estão parados na linha de retenção. Algumas dessas antagens são: O motorista que está parado em uma ia não pode enxergar o grupo focal da ia transersal. Isto elimina a situação bastante comum e perigosa no Brasil, já comentada, nos casos de grupos focais localizados depois do cruzamento, em que o motorista arranca assim que ê acionado o foco amarelo da ia transersal. Os grupos focais antes do cruzamento, associados à implantação do ermelho geral permitem uma limpeza do cruzamento, diminuindo em muito os riscos de conflito eicular que ocorrem durante as mudanças das fases. Para er os grupos focais, o motorista é obrigado a parar na linha de retenção, respeitando a faixa de pedestres. O motorista possui uma isão antecipada dos focos. Isto é especialmente antajoso em intersecções complexas, onde já se constatam focos colocados 40 m após a linha de retenção.

21 159 Como desantagem, o pedestre que estier atraessando a ia no lado depois do cruzamento não tem foco referencial (exceto se há foco para o pedestre). Por outro lado, isso acarreta maior cuidado por parte do pedestre para efetuar a traessia, pois ele tem de esperar a parada dos eículos. No caso de locação dos grupos focais antes do cruzamento, deese tomar especial cuidado para que os primeiros eículos parados junto à linha de retenção tenham perfeita isibilidade dos focos. Isto pode ser obtido atraés de posição mais baixa (2 m) e ligeiramente oltados para o centro da pista, atendendo os primeiros eículos da fila. Na França, esse sistema é utilizado, sendo os grupos focais repetidores menores e colocados mais baixos. 2. SEMÁFOROS PARA PEDESTRES A) CRITÉRIOS PARA IMPLANTAÇÃO DE SEMÁFOROS PARA PEDESTRES A implantação de semáforo para pedestres dee ser precedida de uma aaliação criteriosa sobre a real necessidade de sua instalação. É comum depararmos com semáforos para pedestres funcionando com tempos ociosos, em locais de baixo olume eicular, ou ainda em ciclos contínuos, onde há traessia de pedestres somente em horários determinados. Esses fatos só contribuem para o desrespeito a essa sinalização pelos motoristas, colocando a ida do pedestre em risco ao realizar uma traessia junto a um semáforo. O Manual de Semáforos, elaborado pelo Denatran em conênio com a CET, recomenda como olumes mínimos para a implantação de traessia semaforizada: 250 pedestres por hora nos 2 sentidos de traessia, e 600 eículos por hora quando a ia possui mão dupla sem canteiro central, ou 1000 eículos por hora quando existe canteiro central com um mínimo de 1 m de largura. Pode haer casos em que se deem colocar semáforos com olumes de pedestres e eículos inferiores a esses citados. Isto dee ocorrer quando o olume eicular é contínuo, sem brechas que permitam a traessia lire e segura dos pedestres (semáforos de botoeira).

22 160 Para aumentar o respeito ao semáforo de pedestres, é interessante associálo a outros equipamentos de segurança no local, como redutores de elocidade, próximos à traessia. B) LOCALIZAÇÃO DO SEMÁFORO DE PEDESTRES Deese procurar deixar o semáforo sempre junto à linha natural de traessia dos pedestres. A prática tem demonstrado que os pedestres dificilmente aceitam caminhar até um local considerado seguro se ficar fora da linha desejada Se não for impossíel a traessia, muitos dos pedestres preferem arriscar a ida a caminharem de 50 a 100 m até um semáforo. Um caso especial de traessia semaforizada é a faixa recuada para pedestres. Consiste em uma faixa com semáforo, a alguns metros do cruzamento em local com grande olume de conersões, onde seria impossíel a implantação de fase especial para pedestres (ermelho geral) por problemas de restrição à capacidade. O bom desempenho deste dispositio está diretamente relacionado à correta locação da faixa recuada em relação ao cruzamento (Figura 4 abaixo)

23 161 Isto eidentemente aria de acordo com cada local, pois depende do olume de conersões eiculares, da capacidade da ia, da disposição geométrica e de outros fatores. É recomendáel calcular a distância entre o semáforo e a transersal de modo que permita que os eículos façam a conersão sem fechar o cruzamento. Algo em torno de 15 m pode ser aceitáel, dependendo do local. A experiência demonstra que os pedestres não caminham até a faixa recuada se esta se apresenta distante da sua linha normal de traessia. A A. Radial Leste em São Paulo possui árias faixas de traessias recuadas. No cruzamento com a Rua do Hipódromo, a distância da faixa ao cruzamento é de 23 m, haendo um grande desrespeito pelos pedestres. O cruzamento seguinte, com a A. Almirante Brasil, possui características semelhantes, porém com a faixa recuada 14 m, apresentado uma utilização muito maior na traessia semaforizada. Deese tomar especial cuidado na locação dos focos semafóricos recuados, pois os condutores dos eículos da ia transersal têm de er o foco e tomar a decisão de parar no momento em que estão executando a conersão. Recomendase a colocação de um foco repetidor antecipado e oltado para esses eículos conforme a Figura 4 Outro problema que costuma surgir relacionase à abertura ou fechamento da fase semafórica para a ia que recebe a faixa recuada. Como os focos do cruzamento e os da faixa estão bastante próximos, é comum os motoristas parados no cruzamento se confundirem e obedecerem aos focos da faixa recuada. Isto pode causar situações perigosas quando a abertura e o fechamento dessas duas aproximações não são simultâneas. Uma solução para esses casos, implantada com relatio êxito em São Paulo, consiste em deixar os focos do cruzamento bastante isíeis, com 2 focos projetados e 2 repetidores, enquanto na faixa recuada utilizamse somente 2 focos em colunas simples, mas isíeis principalmente por quem está na faixa ou efetua a conersão. Deese utilizar gradis ou floreiras para a canalização dos pedestres até à faixa recuada e, se for possíel utilizar orientadores de traessia. Estas pessoas deerão ficar no cruzamento orientando os pedestres na utilização da faixa recuada. Em São Paulo foram utilizados estagiários com bons resultados práticos. Em outros casos, policiais oluntários, ou funcionários de escolas poderão desempenhar essas funções.

24 162 C) PROGRAMAÇÃO DO SEMÁFORO PARA PEDESTRES Os tempos de traessia para pedestres não deem ser excessios, sob pena de gerarem desrespeitos ao semáforo por parte dos condutores. O cálculo do tempo mínimo de traessia é função da largura da pista e do tipo de pedestre que ai atraessar. Para efeito de cálculo do tempo mínimo, admitemse as seguintes elocidades adotadas pelo DNER (1976) Velocidade média (adulto normal) = 1,3 m/segundo Velocidade mínima (crianças e idosos) = 1,1 m /segundo Deese acrescentar um adicional de 2 segundos deido ao tempo de reação do pedestre e outros 2segundos quando é muito grande o número de pedestres que fazem a traessia. Após a fase erde para o pedestre, deese seguir a fase ermelha piscante, que tem a função de alerta para os pedestres, à semelhança da fase amarela para os condutores de eículos. Para o dimensionamento desse tempo, podese admitir que os pedestres nessa fase irão caminhar mais rapidamente, com uma elocidade da ordem de 1,6 m/segundo. Assim, como exemplo, calculase a seguir as fases erde e ermelho piscante para pedestres (adultos) na traessia de uma pista de 10 m de largura, com olume grande de pedestres. FASE VERDE: Tempo de reação... Tempo normal de traessia : 10 / 1,3... Adicional para olume grande... Sub total... FASE VERMELHA PISCANTE: Sub total : 10 / 1,6... TEMPO TOTAL PARA TRAVESSIA Verde (11,7) + Piscante (6,3)... 2,0 segundos 7,7 segundos 2,0 segundos 11,7 segundos 6,3 segundos 18,0 segundos Dee haer, ainda, uma pequena fase de ermelho geral (de 1a 2 segundos), entre o fechamento da fase erde eicular e a abertura da fase erde para pedestres, e noamente

25 163 entre o fechamento para pedestres e a abertura para eículos, para limpeza de eículos e pedestres, respectiamente, da área de possíel conflito. Quando o semáforo está no meio da quadra, em ias de grande olume, e existem semáforos nos cruzamentos anteriores e/ou posteriores, deese erificar a possibilidade da colocação do semáforo para pedestres sincronizado com os semáforos dos cruzamentos, como forma de eitar interromper os pelotões de eículos. No caso de semáforos em cruzamentos em que é necessário fase especial para pedestres (ermelho geral), deemse locar os focos de forma que os motoristas postados em uma aproximação não consigam perceber qual a fase que está se apresentando na ia transersal. Muitas ezes motoristas que percebem o início da fase ermelha para a ia transersal inadem o cruzamento antes de o sinal abrir para eles, sem respeitar o foco de pedestres. Uma boa forma de inibir essa isão do foco transersal é a colocação dos focos semafóricos antes do cruzamento. Outra, é a utilização de pestanas mais adequadas e ângulos de locação dos semáforos que limitam a isão dos focos aos motoristas da ia que deem êlos. D) SEMÁFOROS PARA PEDESTRES ACIONADOS POR BOTOEIRA Esse tipo de dispositio apresenta a antagem de interromper o fluxo eicular somente quando realmente é necessário, ou seja, quando solicitado por um pedestre que deseja executar a traessia. Normalmente esse tipo de semáforo para pedestre é mais respeitado. Dee ser utilizado em locais de difícil traessia quando possuem horários específicos de traessia de pedestres, como escolas e fábricas, e com demanda não muito eleada e aleatória de pedestres. Uma desantagem do semáforo de botoeira apresentase quando é acionado a curtos interalos e o pedestre resole atraessar antes de o sinal abrir para ele. Quando aparece o ermelho para os eículos, não há mais pedestre em ista, leando ao desrespeito do sinal pelos motoristas. Este problema geralmente aparece mais quando o fluxo eicular apresenta brechas frequentes.

26 164 E) SEMÁFORO AUTOMÁTICO PARA PEDESTRES EM MEIO DE QUADRA Esse tipo de equipamento só se justifica quando existirem traessia durante todo o dia, não permitindo que o semáforo trabalhe ocioso, o que geraria o desrespeito por parte dos motoristas. Techo transcrito da Apostila 20 Curso Interno de Segurança de Trânsito Philip Anthony Gold CET (fecha aspas). Deese tomar especial cuidado com os semáforos instalados na linha LesteOeste, pois nos períodos da manhã e da tardezinha esses semáforos têm isibilidade comprometida pelo efeito dos raios solares. Uma solução para esse inconeniente é pintar de preto o anteparo dos focos.