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Método para análise da consistência geométrica de rodovias brasileiras de pista simples

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Método para análise da consistência geométrica de rodovias brasileiras de pista simples

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Título Método para análise da consistência geométrica de rodovias brasileiras de pista simples
Autor García, Daniel Sergio Presta
Orientador Lindau, Luis Antonio
Data 2008
Nível Doutorado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção.
Assunto Rodovias : Consistência geométrica
Rodovias : Projeto geométrico
Rodovias : Velocidade
Segurança viária
[en] Geometric project
[en] Highway design consistency
[en] Highway safety
[en] Operational speed estimate model
Resumo Via, condutor e veículo são os principais componentes de um sistema viário. A segurança viária decorre de como estes agentes se relacionam entre si. Esta relação pode ser avaliada através da velocidade operacional que o condutor aplica em seu veículo segundo a percepção de conforto e segurança repassada pela rodovia. A análise da consistência geométrica é uma ferramenta de análise para rodovias de pista simples que permite identificar o padrão de utilização das mesmas, através de modelos de estimativa da velocidade operacional e de critérios classificatórios. A análise de consistência geométrica vem sendo utilizada como ferramenta para avaliar problemas de projeto e operação de rodovias existentes e em projeto. A Federal Highway Administration – FHWA recomenda a utilização deste tipo de análise para avaliar a segurança viária de rodovias de pista simples. Os modelos utilizados na análise de consistência geométrica estão calibrados para condicionantes culturais do condutor, de veículos e de rodovias dos Estados Unidos. Assim, a aplicação direta do software IHSDM – Interactive Highway Safety Design Model em rodovias de pista simples do Brasil não é recomendada. A presente Tese propõe um método para análise da consistência geométrica de rodovias brasileiras de pista simples. O método utiliza modelos próprios para estimativa da velocidade operacional, critérios de aplicação das taxas de aceleração e desaceleração e propõe um índice para classificação das rodovias por quilômetro e por trecho: o ICG (índice de consistência geométrica). No estudo de caso, 14 trechos rodoviários, totalizando 225 quilômetros, são submetidos à análise pelo método proposto. A classificação obtida é confrontada com quatro índices de acidentes distintos, resultantes de uma base de dados de acidentes de seis anos, com 14.608 ocorrências. O resultado deste confronto apresenta uma correlação entre o índice de consistência geométrica por trecho, proposto, e o índice de acidentes totais e parciais de 0,59. O valor obtido confirma a relação prevista entre a freqüência de acidentes e indicadores de consistência geométrica, verificada pela FHWA, surpreendendo pela sua intensidade. O melhor desempenho do índice proposto é associado a sua composição, contemplando os critérios de segurança I (consistência do projeto) e II (consistência da velocidade operacional) e ao comportamento verificado em condutores brasileiro, menos sensíveis a restrições geométricas.
Abstract The highway, the individual users and the vehicle are the main agents of a traffic system. Traffic safety is determined by how these agents interconnect. Such relation may be assessed by the observation of the operational speed the driver uses in the vehicle according to his perception of comfort and safety of the roadways. The design consistency analysis is an assessment tool for rural two-lane highways which allows the identification of their usage patterns by using operational speed estimate models and sorting criteria. The design consistency analysis has been used as a tool to assess project and operation flaws of existing highways and projects to construct new highways. The Federal Highway Administration – FHWA recommends the use of this kind of analysis to assess the traffic safety of rural two-lane highways. The models used for the design consistency analysis are calibrated to the conditional cultural aspects of United States of America’s drivers, vehicles and highways. Therefore, the straight application of IHSDM – Interactive Highway Safety Design Model software in Brazilian rural two-lane highways is not recommended. This doctoral thesis aims at presenting a method of design consistency analysis of Brazilian rural two-lane highways. Such method uses original models for estimating the operational speed, new criteria for application of acceleration vehicle dynamics rate and introduces a new index to classify highways by kilometer and by segment: the ICG or Design Consistency Index. In this case study, 14 roadway segments – of a total of 225 kilometers – were analyzed by the proposed method. The resulting classification was compared to four other accident indexes from a database of 14,608 official records collected in six years. The result of this comparison leads to a correlation between the proposed design consistency index by highways segment and the total and partial accident index of 0.59. The result confirms the foreseen relation between the accident frequency and the design consistency indicators verified by FHWA – and its intensity is astonishing. The best performance of the proposed index is associated to its composition, which involves the safety criteria I (design consistency) and II (operational speed consistency), and to the behavior observed in Brazilian drivers, less sensitive to geometric restrictions.
Tipo Tese
URI http://hdl.handle.net/10183/14293
Arquivos Descrição Formato
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