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Uma Contribuio para o Gerenciamento da Mobilidade: Modelo Integral-Fuzzy para Avaliao de Interveno em Vias Urbanas

Vladimir Lima da Silva, M.SC. (PET/COPPE/UFRJ) vladimir01@yahoo.com.br Andr Dulce Gonalves Maia, M.Sc. (PET/COPPE/UFRJ) andr_dulce29@yahoo.com.br

Resumo Os congestionamentos de trnsito verificados principalmente nos grandes centros urbanos dos pases em desenvolvimento, alm de intensificar o consumo energtico e os impactos ambientais como, poluio atmosfrica e sonora, so tambm responsveis pelo aumento do trfego de passagem em vias inadequadas. A fim de amenizar esses impactos, so necessrias medidas que visem o uso mais racional do veculo particular aliada a uma melhoria da operao e do gerenciamento de sistema de transporte pblico. O objetivo deste trabalho apresentar um modelo geral para a avaliao de vias urbanas por meio de variveis que descrevem o trfego e o meio ambiente e, com isso, identificar as vias que sero prioritrias para uma possvel implementao de medidas e estratgias de gerenciamento da mobilidade.. A metodologia utilizada baseada na Lgica Fuzzy e tem como sada a Criticidade da via analisada. O estudo de caso tem por base a anlise de quatro vias no bairro de Botafogo, zona sul da cidade do Rio de Janeiro.

Palavras Chave:

Engenharia de Trfego, Meio Ambiente, Lgica Fuzzy.

1. Introduo

Nas grandes cidades brasileiras, como So Paulo e Rio de Janeiro, observa-se a desordem do trnsito por meio dos engarrafamentos freqentes, sincronizaes semafricas mal planejadas, placas de informaes fora de padres, pontos de nibus mal localizados. A concluso bvia a de que essa situao contribui para a falta de segurana nas vias e o aumento do nmero de acidentes. No apenas isso, a populao, de um modo geral, tem sofrido com a deteriorao de sua qualidade de vida em razo do crescimento do nmero de deslocamentos motorizados, conseqncia do uso pouco racional dos modos de transporte. Stress, doenas respiratrias, faltas de reas para lazer, dentre outras, so ento motivo de preocupao para planejadores e, sobretudo, para o indivduo que tem de conviver com esse cenrio.

Segundo Cabral e Miranda (2001) o simples deslocamento motorizado de indivduos pode causar a degradao do meio ambiente (atravs da poluio do ar, incremento de rudos, vibrao, intruso visual, segregao urbana); modificaes no uso, valor ou ocupao do solo; alm de outros transtornos, tais como: congestionamentos, deteriorizao dos nveis de servio, necessidade de espao virio e comprometimento da segurana.

Na busca de estratgias para minimizar os conflitos existentes entre o trfego e a qualidade de vida urbana, vrios estudos so encontrados na literatura. Macket (2001) e Stradling et al (2001), salientam estratgias associadas utilizao de novas tecnologias aliadas ao uso de combustveis alternativos no combate aos impactos ambientais como a poluio sonora e atmosfrica (Arajo et al, 2003). Para Arajo e Portugal (2001), assumindo-se que uma boa qualidade de vida est relacionada a velocidades e fluxos compatveis com os limites aceitveis, o desejvel que isto seja observado em praticamente toda a extenso da rede local, caso contrrio, a qualidade e vida tende a piorar. No que se refere minimizao dos congestionamentos e de seus impactos nas vias, Arajo et al (2003) defendem estratgias que visem a uma maior integrao dos diferentes modos de transporte pblico e do uso mais racional dos veculos particulares. Isso significa implementar medidas de gerenciamento da mobilidade. Entretanto, para a implementao e avaliao de tais medidas, Finke (1999) enfatiza algumas etapas a serem estabelecidas: Avaliao das condies da rede viria; servios de gerenciamento da mobilidade; servios de viagens; e comportamento de viagens. Diante disso, o objetivo do presente trabalho o de apresentar um modelo para avaliao de condies da rede viria de uma determinada rea por meio de um modelo matemtico baseado na lgica fuzzy, contribuindo assim para o processo de avaliao e implementao de medidas de gerenciamento da mobilidade. O estudo de caso baseado em pesquisa de Maia (2003). Maia realizou estudos de campo para coleta de dados e medies em quatro trechos de vias urbanas no bairro de Botafogo, zona sul da cidade do Rio de Janeiro.

2. O Gerenciamento da Mobilidade A gesto do trfego e dos custos de se prover a mobilidade esto gerando desafios para os planejadores e para os tomadores de deciso. Isso porque a complexidade dos sistemas e das solues que devem ser levadas a cabo tem em seu cerne a considerao de variveis de difcil tratamento e que esto dispostas em uma relao de causa-efeito bastante singular. Recentemente, diversas pesquisas e projetos desenvolvidos tm considerado estratgias de planejamento de transportes com base na adoo de medidas de gerenciamento da mobilidade. Para Bradshaw et al (1998), os objetivos do gerenciamento da mobilidade esto voltados para o desenvolvimento de polticas orientadas para o transporte sustentvel. Ou seja, so polticas que evolvem medidas em curto prazo e caracterizadas como democrticas, econmicas, flexveis e ambientalmente corretas. Entretanto, o conceito de gerenciamento da mobilidade (GM) permite uma srie de interpretaes. Segundo Cmara et al (1997) o GM pode ser definido como uma tcnica de planejamento de transportes orientada exclusivamente demanda. As diferenas de abordagem e o emprego de conceitos do GM ficam claros quando se compara a viso europia da americana. Com o objetivo de combater o uso desenfreado dos automveis nas reas urbanas surge na Europa o Mobility Management (MM) e nos Estados Unidos o Transportation Demand Management (TDM). Entretanto, o MM visa o estmulo a viagens no motorizadas e a utilizao do transporte pblico tanto para viagens pendulares a trabalho quanto as viagem no

decorrer do dia de trabalho. J o TDM objetiva mais o uso do transporte solidrio (uso de um automvel por 2 ou mais ocupantes para viagens de trabalho) e prioridades e preferncia em estacionamentos nos locais de trabalho (para aqueles que viajam com 2 ou mais pessoas) [Cmara et al, 1997]. Resumindo, pode-se dizer que desenhar e implementar um conjunto de aes para o aumento da eficincia da gerao de viagens corresponde aos objetivos dos programas de Gerenciamento da Mobilidade e que so delineados tambm pela preocupao com o uso racional dos modos de transporte, a preocupao com o pblico em geral (populao local, transeuntes etc.) e com o ambiente. Visando o melhor aproveitamento da malha viria, considera-se, entre tantos, os seguintes aspectos do gerenciamento da mobilidade: o gerenciamento da demanda por viagens (com maior utilizao dos servios de telecomunicao, planejar e controlar o uso do solo etc); a redistribuio da capacidade viria (medidas que incentivem o aumento da taxa de ocupao dos veculos particulares); a otimizao da capacidade viria (sistema de controle semaforizado, implantao de sistemas de informao e controle de operao do trfego); a reduo da capacidade viria para veculos motorizados, ampliando os espaos para pedestres e ciclistas (utilizao de medidas de Moderao do Trfego ou Traffic Calming); a restrio do trfego de automveis (impostos e taxas, pedgio urbano). Entretanto para BALASSIANO (2004), o gerenciamento da mobilidade no pode ser considerado uma soluo nica para os problemas de congestionamento e ambientais gerados pelos sistemas de transportes, mas sim como um elemento integrante de uma ao mais ampla de planejamento estratgico.

3. Modelo Proposto para avaliao das vias urbanas Conforme j destacado, este trabalho espera contribuir para o Gerenciamento da Mobilidade por meio de um modelo de avaliao das vias urbanas, utilizando variveis que descrevem o trfego e o meio ambiente. Tal avaliao apontar as vias que necessitam de intervenes e suas variveis mais alarmantes. A figura 1 mostra o modelo a ser utilizado para avaliao.

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Figura 1 Modelo geral para avaliao em vias urbanas

4. A metodologia utilizada

4.1 - Variveis de Entrada A seleo de variveis para avaliao de interveno em vias urbanas teve por base a considerao de propriedades como a de ser completo (aspectos importantes para o decisor), operacional (diz respeito s implicaes da variabilidade dos impactos), mensurvel e disponvel (que permitisse sua mensurao por meio de tcnicas prprias e que pudessem ser disponibilizados por meios factveis de utilizao). Foram elas: velocidade do pedestre, velocidade veicular, tempo de ciclo, poluio atmosfrica e sonora, atraso veicular e atraso do pedestre. Ressalva-se que tais variveis foram agrupadas em seus respectivos indicadores, conforme Figura 1.

4.2 - A modelagem

Considerou-se que os problemas so caracterizados por meio de variveis de entrada e tratados de modo a que os limites impostos pela legislao local possam ser facilmente identificados e tambm considerados. A ferramenta utilizada para a elaborao do modelo de avaliao das vias urbanas ser a Logic Fuzzy. .

4.2.1 - A Logic Fuzzy A Logic Fuzzy nasceu em 1965 a partir da publicao do artigo intitulado Fuzzy Sets na revista Information and Control por Lofti A. Zadeh da Universidade da Califrnia, Berkeley (Tanaka, 1997). A Teoria Nebulosa, como tambm conhecida a Lgica Fuzzy, consiste em modelar a estrutura de pensamento humano para a tomada de deciso por meio de instrumentos matemticos. Esses instrumentos derivam da teoria dos conjuntos, da lgebra, do clculo, entre outros, e podem ser representados por diagramas de Venn, modelos discretos ou mesmo por meio de integrais (integrais-fuzzy).

A construo da arquitetura do pensamento consensual e humano torna-se ento o passo mais importante na concepo de modelos Nebulosos, neste momento que caracterizado o mtodo heurstico para a tomada de deciso. A heurstica um processo de realizao de tarefas por meio de estratgias freqentemente utilizadas ou por meio