AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE SERVIÇO EM RODOVIAS RURAIS DE PISTA DUPLA COM BASE NA PERCEPÇÃO DOS USUÁRIOS Artur Piatti Oiticica de Paiva José Reynaldo Setti
AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE SERVIÇO EM RODOVIAS RURAIS DE PISTA DUPLA COM BASE NA PERCEPÇÃO DOS USUÁRIOS Artur Piatti Oiticica de Paiva José Reynaldo Setti Universidade de São Paulo Escola de Engenharia de São Carlos RESUMO O nível de serviço, medida operacional concebida pelo Highway Capacity Manual (HCM), qualifica o serviço oferecido pelos sistemas de transporte, entre eles, as autoestradas. Porém, sua aplicação deve ser precedida por uma adaptação paramétrica ao local de determinação do nível, como o próprio manual destaca. O motivo é que sua concepção foi baseada em dados operacionais que representam o cenário onde o estudo foi realizado, a América do Norte. Com o intuito de fornecer subsídios para adaptar o HCM ao cenário brasileiro, propõe-se um método que estima os limites de densidade que distinguem os níveis de serviço a partir da percepção dos usuários. Este método utiliza a análise de cluster para agrupar as avaliações providas através de um questionário, que aponta, por meio de uma escala métrica contínua, as impressões de usuários sobre cenários rodoviários, apresentados por meio de vídeos que simulam as condições de fluxo desde o estado livre ao congestionado. 1. PROPOSTA DA PESQUISA Na área de planejamento de transportes, o DNIT (Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes), por meio de suas instruções normativas (DNIT, 2006), recomenda a utilização dos métodos propostos na edição mais recente do manual de capacidade viária americano (HCM Highway Capacity Manual) em estudos de tráfego que necessitam determinar: (a) a capacidade das vias; (b) a provável velocidade de operação em elementos viários; (c) as condições operacionais (ex.: nível de serviço); entre outras. De fato, o HCM é uma publicação conceituada internacionalmente no ramo rodoviário por estar em constante evolução e já ter sido consagrado pela experiência internacional durante as últimas décadas, destacando-se como principal referência na avaliação operacional (Setti, 2009). Por outro lado, basear normas brasileiras em normas de outros países sem sua devida adequação paramétrica e contextual (tipo de pavimentos, legislação vigente, comportamento do condutor etc.) pode gerar resultados que não representam adequadamente as condições operacionais do caso avaliado. Esta é uma verdade reconhecida por instituições de pesquisa e órgãos brasileiros: o TCU e o próprio DNIT já recomendaram expressamente a adaptação dos métodos do HCM à condição brasileira (DNIT, 2006; BRASIL, 2008 apud Andrade, Rodrigues Silva e Puty Filho, 2011). O objetivo da pesquisa proposta é o desenvolvimento de um método capaz de determinar os limites do nível de serviço percebidos por uma amostra da população brasileira, usuária de rodovias rurais brasileiras. A etapa subsequente da pesquisa, a aplicação deste método a uma amostra de usuários de rodovias rurais de pista dupla no estado de São Paulo, é objeto de uma outra dissertação de mestrado (Bethonico e Setti, 2014). 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA PRELIMINAR 2.1 Qualidade e nível de serviço e o Highway Capacity Manual O HCM é a principal referência para a verificação da qualidade de serviço e capacidade (Setti, 2009). O manual define procedimentos que estimam medidas operacionais de tráfego (velocidade, densidade, atraso etc.), sistematizando e uniformizando técnicas de avaliação úteis para as diferentes etapas: planejamento; projeto e operação.
2.1.2 Qualidade e nível de serviço De acordo com o HCM (TRB, 2010), qualidade de serviço representa o nível de satisfação que um serviço ou sistema de transporte opera do ponto de vista do usuário. A qualidade de serviço é usualmente expressa por um nível de serviço, para facilitar seu uso e entendimento não apenas pelos operadores de rodovias, mas também por gestores públicos e pela comunidade de usuários em geral. O HCM 2010 classifica o nível de serviço em uma escala de seis categorias operacionais, indicadas de A (melhor) até F (pior). O nível de serviço A é caracterizado majoritariamente pela condição de fluxo livre, enquanto que o extremo F caracteriza-se pelo fluxo congestionado. 2.2 Nível de serviço sob a perspectiva do usuário Washburn e Kirschner (2006) estudam a problemática relacionada à falta de distinção, dada pelo HCM, para rodovias urbanas e rurais (o manual utiliza a mesma medida de serviço e os mesmos limites de nível de serviço em ambos os métodos), somada à hipótese que os resultados fornecidos pelos métodos do HCM não representam a percepção dos usuários. O objetivo da pesquisa foi criar um modelo para estimar a qualidade de serviço baseado na percepção dos usuários e, com base neles, estabelecer os limites dos níveis de serviço. O método escolhido baseia-se na apresentação de filmagens realizadas com o cuidado de gravar o campo de visão de um condutor. Os vídeos apresentavam condições de tráfego nos diversos níveis de serviço, porém a dispersão de condições de tráfego não representava uma adequada representatividade da gama de possibilidades de fluxo de tráfego possíveis, uma vez que as filmagens foram realizadas nas condições presenciadas durante a fase de gravação dos vídeos. Os vídeos foram mostrados para grupos de participantes que, em seguida, respondiam um questionário em que, além de suas opiniões acerca dos cenários apresentados pelos filmes e quais fatores contribuíram para a avaliação realizada, também eram solicitadas informações pessoais e dos hábitos de direção em rodovias rurais. Papadimitriou, Mylona e Golias (2010) tinham por objetivo identificar e analisar a relação entre a percepção do nível de serviço, as características do condutor e as condições de tráfego. O método adotado foi uma pesquisa de campo por meio de entrevista, para a qual os motoristas eram escolhidos aleatoriamente quando paravam em um sinal vermelho na saída do trecho de autoestrada onde o monitoramento de tráfego estava sendo realizado. Nesta pesquisa, o problema presente no estudo de Washburn e Kirschner (2006), com respeito a incompleta dispersão de condições de fluxo, também ocorreu. Com os dados obtidos na entrevista, a análise foi realizada por meio de um modelo linear segmentado que utilizou como variável representativa do tráfego a razão entre o fluxo e a capacidade da via (v/c). Nos três cenários analisados (suposição de condutores com baixa, média e alta tolerância a congestionamento) foram determinados quantos níveis de serviço são percebidos, assim como seus limites. Na hipótese de condutores com alta e média tolerância, foram distinguidos três níveis de serviço, enquanto que para os motoristas de baixa tolerância, apenas dois níveis. 4. MÉTODO UTILIZADO O método proposto para a realização da dissertação de mestrado, a qual o relatório se refere, inclui as etapas descritas a seguir:
a. Revisão da literatura Nesta etapa serão discutidos os assuntos pesquisados, através dos quais foi construído o método de pesquisa proposto. Os assuntos serão: (i) Highway Capacity Manual (HCM) e sua definição sobre qualidade e nível de serviço; (ii) percepção de atitudes; (iii) concepção da escala de medida (conceitos de psicofísica); (iv) ferramenta de simulação; e (v) análise exploratória de dados. b. Definição da estrutura geral do método proposto Esta etapa da pesquisa visa definir a estrutura geral do método a ser usado, com base na literatura. Os aspectos que devem ser definidos nesta etapa incluem: (a) a quantidade de vídeos que retratam todas as combinações de características de tráfego (densidades e porcentagens de veículos pesados); (b) o número de vídeos que serão apresentados para cada entrevistado; (c) a presença de vídeos com a mesma condição operacional para analisar uma diferença de notas fornecidas a uma mesma condição operacional; e (d) a duração dos vídeos. c. Produção dos vídeos-teste Nesta etapa da pesquisa, serão produzidos vídeos-teste para serem exibidos aos participantes. Para produzir os vídeos-teste com diferentes condições de tráfego (garantindo que a densidade da corrente seja constante e conhecida durante toda a duração do vídeo) e obter um conjunto de vídeos que represente por completo a gama de possibilidades de condições de fluxo, serão usados simuladores com o intuito de controlar totalmente as variáveis de tráfego (percentagem de veículos pesados, volume de tráfego, velocidade máxima permitida, etc.). Serão gerados vídeos com densidades que variam do nível de serviço A ao nível de serviço E. d. Elaboração do questionário Esta etapa da pesquisa consiste na elaboração do questionário que será usado para avaliar como os usuários percebem os níveis de serviço. A ideia principal é mostrar para os participantes um filme retratando uma condição operacional conhecida e solicitar que avaliem a qualidade de uma viagem realizada naquela corrente de tráfego. A condição operacional é definida pela densidade da corrente de tráfego e pela percentagem de veículos pesados. O questionário possui quatro partes: (a) caracterização do perfil do entrevistado; (b) conceitos e vídeo treino ; (c) avaliação dos cenários rodoviários; e (d) comentários e sugestões. e. Aplicação do teste-piloto A aplicação do teste-piloto é a etapa em que o questionário proposto será testado, por meio da sua aplicação a um grupo de participantes, procurando-se determinar se existem aspectos do questionário que devem ser aperfeiçoados, modificados ou eliminados. Não há um público alvo para aplicar o teste-piloto, já que a intenção é testar o método que está em fase de elaboração. Assim, o público para o qual o questionário será aplicado, possivelmente serão pessoas da comunidade acadêmica da Universidade de São Paulo (USP), campus São Carlos. h. Análise dos dados obtidos Outro teste que será realizado visa verificar a capacidade de o método de análise escolhido fornecer o formato de resposta desejado. Com esta finalidade, os dados obtidos através do questionário serão tratados com o propósito de avaliar a quantidade de níveis de serviços percebidos, assim como, de determinar os limites entre os níveis de serviço. Para isso, foi escolhida a técnica de análise multivariada conhecida como análise de agrupamento (cluster). O fluxograma da Figura 1 ilustra a sequência de atividades desta etapa.
Coletar dados Segregar dados em grupos de análises Fragmentar o conjunto de respostas do respondente (individualização) Etapa de partição Comparar o coeficiente de aglomeração Realizar a padronização interna da amostra Excluir conjunto de respostas indesejáveis Normalização das variáveis Selecionar as variáveis da variável estatística do modelo Selecionar a quantidade de grupos ideal Definir os limites entre os níveis de serviço Figura 1: Fluxograma do processo de obtenção dos limites dos níveis de serviço REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Bethonico. F. C. e Setti, J. R. (2014) Percepção da qualidade de serviço por usuários de rodovias rurais de pista dupla no estado de São Paulo. Relatório de dissertação submetido para apresentação no XXVIII Congresso de Pesquisa e Ensino em Transportes, Curitiba. Andrade, G. R. D.; Silva K. C. R.; Puty Filho, S. D. A. (2011) Panorama tecnológico e normativo da avaliação operacional das concessões rodoviárias. Anais do 7º Congresso Brasileiro de Rodovias e Concessões CBR&C 2011, Foz do Iguaçu. DNIT (2006) Manual de estudos de tráfego publicação IPR-723. Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes, Brasília, DF. Papadimitriou, E.; Mylona, V.; Golias, J. (2010) Perceived level of service, driver, and traffic characteristics: piecewise linear model. Journal of Transportation Engineering, v. 136, n. 10, p. 887-894. Setti (2009) Highway Capacity: Manual ou um manual de capacidade rodoviária brasileiro? Anais do 6º Congresso Brasileiro de Rodovias e Concessões CBR&C 2009, Florianópolis. TRB (2010) Highway Capacity Manual (5ª Ed.). Transportation Research Board, Washington D.C., USA. Washburn, S. S.; Kirchner, D. S (2006) Rural freeway level of service based on traveler perception. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, v.1988, p. 31-37. Artur Piatti Oiticica de Paiva (artur_piatti@yahoo.com.br), aluno de mestrado Prof. José Reynaldo Setti (jrasetti@usp.br), orientador Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes, Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo Av. Trabalhador São-carlense, 400 São Carlos, SP