MINISTÉRIO DA DEFESA
EXÉRCITO BRASILEIRO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
CURSO DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES
PABLO DE BARROS CARDOSO
METODOLOGIA PARA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS
CICLOVIÁRIOS
Rio de Janeiro
2014
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INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
PABLO DE BARROS CARDOSO
METODOLOGIA PARA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS
CICLOVÁRIOS
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia de Transportes do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia de Transportes.
Orientadora: Prof.a Vânia Barcellos Gouvêa Campos, D.Sc.
Rio de Janeiro 2014
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INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
PABLO DE BARROS CARDOSO
METODOLOGIA PARA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS
CICLOVIÁRIOS
Dissertação de Mestrado apresentada ao Curso de Mestrado em Engenharia de Transportes do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências em Engenharia de Transportes.
Orientadora: Prof.a. Vânia Barcellos Gouvêa Campos – D.Sc.
Aprovada em 20 de Agosto de 2014 pela seguinte Banca Examinadora:
Prof.ª Vânia Barcellos Gouvêa Campos – D.Sc. Do IME – Presidente
Prof. Luiz Antônio Silveira Lopes – D.Sc. do IME
Prof. Marcio Peixoto de Sequeira Santos – Ph.D. da COPPE/UFRJ
Rio de Janeiro 2014
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Dedico este trabalho a minha esposa e minha filha.
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AGRADECIMENTOS
À Deus, pelo privilégio de poder me aperfeiçoar dentro da minha profissão. À minha esposa Fernanda Lessa, pelo amor, paciência e apoio em todos os momentos que precisei.
À minha filha Malu, pela compreensão e pela alegria de, apesar de estar “furtando” o tempo que deveria ser dedicado a ela enquanto estudava, ainda assim me dava belos sorrisos todos os dias.
Aos meus pais Jorge e Lucia, por me proporcionarem os ensinamentos iniciais da vida acadêmica e por me criarem com valores éticos e morais.
Aos meus sogros Elizeu e Maria, minha cunhada Carol e a Tia Elizete pela ajuda inestimável e apoio nos momentos em que tive que estudar.
Aos meus irmãos e cunhados pelo apoio ao longo da jornada.
Ao amigo Sérgio Argollo pelas indicações acadêmicas e auxílio nos estudos. Ao Instituto Militar de Engenharia, pelo ensino de qualidade proporcionado e pelo crescimento acadêmico, profissional e social.
Em especial, a Professora Vânia Barcellos Gouvêa Campos, pela brilhante orientação e pela paciência e carinho que dispensou em todos os momentos de realização deste trabalho.
Agradeço a todos os demais professores, funcionários e alunos do Instituto Militar de Engenharia que me ajudaram na realização deste estudo. Em especial, ao Sgt Oazem.
Aos membros da banca pela gentileza em aceitar o convite para examinar e avaliar este trabalho.
Agradeço à ONG Transporte Ativo, na figura do seu presidente, Sr. José Lobo, pelo apoio e experiência compartilhada.
Para finalizar, gostaria de agradecer a todos que, de alguma forma, contribuíram para a realização desta dissertação.
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"Só há duas opções nesta vida: se resignar ou se indignar. E eu não vou me resignar nunca.” Darcy Ribeiro
6 SUMÁRIO LISTA DE ILUSTRAÇÕES ... 09 LISTA DE TABELAS ... 11 1. INTRODUÇÃO ... 14 1.1. Considerações iniciais ... 14 1.2. Objetivo ... 15 1.3. Justificativa ... 15
2. MÉTODOS DE ANÁLISES DE VIAS CICLAVEIS ... 18
2.1. Considerações Iniciais ... 18
2.1.1. Método de Epperson-Davis ... 18
2.1.2. Método do Nível de Estresse Para Bicicletas ... 22
2.1.3. Método de Dixon ... 24
2.1.4. Método de Landis ... 28
2.1.5. Metodologia BCI (Índice de Compatibilidade de Bicicletas) ... 33
2.1.6. Método BSIR (Bycicle Safety Index Rating) ... 40
2.1.7. Método RCI (Roadway Condition Index) ... 45
2.1.8. Método de Shafer ... 49
2.1.9. Método de Medição de Riscos de Acidentes ... 50
2.1.10. Método do Highway Capacity Manual ... 53
2.1.11. Método de Heinen ... 53
2.1.12. Método de Ehgott ... 57
2.1.13. Método de Avaliação de Espaços Urbanos para Ciclistas e Pedestres ... 61
2.1.14. Metodologia aplicada por CROW (Manual de Projeto Para Tráfico de Bicicleta ... 63
2.1.15. Resumo das Metodologias Estudadas ... 67
2.1.16. Análise dos Métodos ... 78
3. PESQUISA SOBRE HÁBITOS DOS CICLISTAS ... 80
3.1. Considerações Iniciais ... 80
3.2. Análise dos Resultados ... 80
3.3. Análise das Rotas Utilizadas Pelos Ciclistas ... 90
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4. METODOLOGIA PARA DEFINIÇÃO DE SISTEMA CICLOVIÁRIO ... 95
4.1. Considerações Iniciais ... 96
4.2. Estrutura do Procedimento ... 96
4.2.1. 1ª. Etapa: Definição da Área de Estudo ... 97
4.2.2. 2ª. Etapa: Verificar Caminho Mínimo Entre os Polos Geradores de Viagens . 98 4.2.3. 3ª. Etapa: Qualificação dos Trechos Nas Rotas de Caminho Mínimo ... 98
4.2.3.1. Medição e Quantificação dos Indicadores ... 99
4.2.3.2. Análise do Índice Geral de Adequação do Segmento ... 106
4.2.3.3. Classificação e Identificação dos Trechos Analisados ... 106
4.2.4. 4ª. Etapa: Escolha do Tipo de Sistema Cicloviário a Ser Implantado ... 108
4.2.5. 5ª. Etapa: Analisar e Sugerir Melhorias nos Trechos que Compõem o Sistema Cicloviário Quanto aos Índices Avaliados Propostos Neste Estudo 108 4.2.6. 6ª. Etapa: Análise de Melhorias Nos Trechos que Compõem a Rota Quanto à Pavimentação e Sinalização ... 109
5. APLICAÇÃO DA METODOLOGIA ... 113
5.1. Considerações Iniciais ... 113
5.2. 1ª. Etapa: Definição da Área de Estudo ... 113
5.3. 2ª. Etapa: Verificar Caminho Mínimo Entre os Polos Geradores de Viagens 113 5.4. 3ª. Etapa: Qualificação dos Trechos da Via Determinados Pelo Caminho Mínimo ... 126
5.5. 4ª. Etapa: Definição do Tipo de Sistema Cicloviário a Ser Implantado ... 127
5.6. 5ª. Etapa: Análise de Melhorias a Serem Implentadas nos Trechos da Via Determinados pelo Caminho Mínimo ... 129
5.7. 6ª. Etapa: Analisar e Sugerir Melhorias nos Trechos que Compõem o Sistema Cicloviário Quanto aos Índices Avaliados Propostos Neste Estudo 132 6. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES... 133
6.1. Conclusões ... 133
6.2. Recomendações ... 135
8
8. ANEXOS ... 139
8.1. ANEXO I ... 139
8.2. ANEXO II ... 171
9 LISTA DE ILUSTRAÇÕES
FIG 1.1. Extensão de vias adequadas ao trânsito de bicicletas em relação à
extensão do sistema viário em cidades do Brasil ... 16
FIG 1.2. Extensão de vias adequadas ao trânsito de bicicletas em relação à extensão do sistema viário em cidades do mundo ... 17
FIG 2.1. Gráfico de Planejamento Cicloviário em função do fluxo e velocidade nas vias ... 65
FIG 3.1. Resposta à pergunta: Você utiliza a bicicleta, de forma mais frequente, como meio de transporte para deslocamento com qual finalidade? ... 81
FIG 3.2. Resposta à pergunta: Com qual frequência semanal você utiliza a bicicleta como meio de transporte? ... 82
FIG 3.3. Resposta a pergunta: Qual a sua idade? ... 83
FIG 3.4. Áreas com o maior % de incidência de origem dos ciclistas... 84
FIG 3.5. Áreas com o maior % de incidência de destino dos ciclistas ... 85
FIG 3.6. Resposta a Pergunta: Quanto tempo você leva para fazer este percurso? .... 86
FIG 3.7. Período do dia de realização da rota pelo ciclista ... 87
FIG 3.8. Razões para escolha da rota ... 88
FIG 3.9. Razões para não utilizar a bicicleta como meio de transporte ... 89
FIG 3.10. Rota de menor caminho entre os pontos de origem e destino ... 91
FIG 3.11. Rota que contempla as vias mais citadas pelos ciclistas entre os pontos de origem e destino ... 92
FIG 3.12. Segunda Rota que Contempla as Vias Usadas Pelos Ciclistas Entre os Pontos de Origem e Destino ... 93
FIG 4.1. Fluxograma da Metodologia ... 111
FIG 5.1. Trechos entre Polos Geradores de Viagens A e B ... 114
FIG 5.2. Trechos entre Polos Geradores de Viagens A e C ... 115
FIG 5.3. Trechos entre Polos Geradores de Viagens A e D ... 116
FIG 5.4. Trechos entre Polos Geradores de Viagens B e A ... 117
FIG 5.5. Trechos entre Polos Geradores de Viagens B e C ... 118
FIG 5.6. Trechos entre Polos Geradores de Viagens B e D ... 119
FIG 5.7. Trechos entre Polos Geradores de Viagens C e A ... 120
10
FIG 5.9. Trechos entre Polos Geradores de Viagens C e D ... 122
FIG 5.10.Trechos entre Polos Geradores de Viagens D e A ... 123
FIG 5.11.Trechos entre Polos Geradores de Viagens D e B ... 124
FIG 5.12.Trechos entre Polos Geradores de Viagens D e C ... 125
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LISTA DE TABELAS
TAB 2.1. Características avaliadas na via segundo Epperson-Davis ... 18
TAB 2.2. Fatores de Pavimentação da via segundo Epperson-Davis ... 20
TAB 2.3. Fatores de localização da via segundo Epperson-Davis ... 21
TAB 2.4. Fatores que Compõem o Nível de Estresse ... 23
TAB 2.5. Nível de Estresse para Bicicleta ... 23
TAB 2.6. Itens de avaliação de vias cicláveis para Dixon ... 25
TAB 2.7. Adequação Permitida de Velocidade entre Ciclistas e Motoristas ... 28
TAB 2.8. Classificação de Condições de Pavimentação ... 29
TAB 2.9. Itens de avaliação de vias cicláveis para Landis ... 30
TAB 2.10. Nível de serviço para bicicletas de Landis ... 33
TAB 2.11 Itens de avaliação de vias cicláveis pela metodologia BCI ... 35
TAB 2.12. Valores para Fatores de Ajustes para Volume de Caminhões e Ônibus ... 38
TAB 2.13 Valores para Fatores de Ajustes para Tempo de Permanência no Estacionamento ... .38
TAB 2.14 Valores para Fatores de Ajustes Para a Quantidade de Garagens, Estacionamentos e Interseções à direita. ... 39
TAB 2.15 Valores para Nível de Serviço (BCI) ... 39
TAB 2.16 Valores para Fatores de Pavimentação do BSIR ... 41
TAB 2.17 Valores para Fatores Locais do BSIR ... 42
TAB 2.18 Valores para Fatores Geométricos do BSIR ... 43
TAB 2.19 Valores para Fatores de Sinalização do BSIR ... 43
TAB 2.20 Índice de Classificação de Segurança das Vias para Bicicletas ... 45
TAB 2.21 Nível de Serviço para Bicicletas (RCI). ... 46
TAB 2.22. Valores para Fatores de Pavimentação do RCI (Modo Generalista) ... 47
TAB 2.23 Valores para Fatores de Pavimentação do RCI (Modo Específico) ... 48
TAB 2.24 Valores para Fatores Locais do RCI ... 48
TAB 2.25 Itens de avaliação de vias cicláveis por Heinen ... 54
TAB 2.26 Itens de avaliação de vias cicláveis por Ehgott ... 57
TAB 2.27 Itens de avaliação de Espaços Urbanos Para Ciclistas e Pedestres por Monteiro ... 62
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TAB 2.28 Itens de avaliação de rede cicloviária quanta a coerência ... 65
TAB 2.29 Itens de avaliação de rede cicloviária quanta a ser direta ... 66
TAB 2.30 Itens de avaliação de rede cicloviária quanta a ser segura ... 67
TAB 2.31 Resumo das variáveis de análise para rotas cicláveis. ... 68
TAB 2.32 Mapa de Priorização de Variáveis na análise para rotas cicláveis ... 77
TAB 4.1. Largura efetiva ideal de acordo com infraestrutura ... 101
TAB 4.2. Largura Efetiva de Ciclovia ... 101
TAB 4.3. Relação Fluxo de Veículo e Velocidade Máxima ... 103
TAB 4.4. Comprimentos e angulação dos aclives ... 105
TAB 4.5. Classificação dos trechos analisados ... 106
TAB 5.1. Trechos entre Polos Geradores de Viagens A e B ... 114
TAB 5.2. Trechos entre Polos Geradores de Viagens A e C ... 115
TAB 5.3. Trechos entre Polos Geradores de Viagens A e D ... 116
TAB 5.4. Trechos entre Polos Geradores de Viagens B e A ... 117
TAB 5.5. Trechos entre Polos Geradores de Viagens B e C ... 118
TAB 5.6. Trechos entre Polos Geradores de Viagens B e D ... 119
TAB 5.7. Trechos entre Polos Geradores de Viagens C e A ... 120
TAB 5.8. Trechos entre Polos Geradores de Viagens C e B ... 121
TAB 5.9. Trechos entre Polos Geradores de Viagens C e D ... 122
TAB 5.10Trechos entre Polos Geradores de Viagens D e A ... 123
TAB 5.11 Trechos entre Polos Geradores de Viagens D e B ... 124
TAB 5.12 Trechos entre Polos Geradores de Viagens D e C ... 125
TAB 5.13 Índice de Adequação dos Segmentos em Nova Iguaçu ... 126
TAB 5.14 Extensão Total do Sistema Cicloviário (Caminhos Mínimos) ... 128
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RESUMO
Atualmente, diversas cidades vêm enfrentando problemas graves com congestionamentos urbanos, ausência de estacionamento para veículos motorizados, elevação da poluição ambiental, aumento do tempo gasto nos deslocamentos pendulares diários da população, entre outros. O estímulo ao uso da bicicleta em substituição aos veículos motorizados é uma das opções que estão sendo utilizadas em diversos países para minimizar este impacto, tornando-se uma das questões fundamentais que auxiliam a mobilidade urbana sustentável. Uma das grandes dificuldades encontradas pelos planejadores municipais de transporte é desenvolver ações que os auxiliem na implantação de vias que sejam disponibilizadas adequadamente para o uso deste meio de transporte em suas cidades.
Diante disto, este trabalho teve como objetivo desenvolver uma metodologia para a implantação de sistemas cicloviários, servindo como base para que estes planejadores possam fomentar o uso da bicicleta como meio de transporte efetivo junto à população. A proposta da metodologia partiu, inicialmente, da análise de indicadores que são utilizados em métodos que avaliam vias cicláveis. . Após este estudo, foi elaborada e aplicada uma pesquisa junto à ciclistas com o objetivo de identificar quais eram os seus hábitos e quais indicadores eram os mais importantes no processo de escolha de uma determinada rota para interligar os seus pontos de origem e destino nos seus deslocamentos diários.
Assim sendo, do cruzamento destas duas bases de informações, foi possível extrair quais os principais parâmetros para a avaliação de trechos viários que podem compor um sistema cicloviário dentro de uma região geográfica.
Com base nestes parâmetros foi desenvolvida a metodologia para implantação de sistemas cicloviários que é composta de seis etapas: (i) definição da área onde será implantado o sistema cicloviário, definindo os principais polos geradores de viagens; (ii) verificação do caminho mínimo entre os polos geradores de viagem; (iii) avaliação de cada segmento de rota que compõem o caminho mínimo quanto à adequação aos itens selecionados de segurança e conforto; (iv) escolha do tipo de sistema cicloviário a ser implantado; (v) analisar e sugerir melhorias nos trechos quanto aos índices avaliados propostos pelo estudo; e (vi) analisar melhorias nos trechos quanto à pavimentação e sinalização. Para testar a aplicabilidade da metodologia, foi realizado um estudo no município de Nova Iguaçu – RJ. Esta aplicação considerou a interligação de quatro polos geradores de viagens (uma universidade, uma escola/universidade, um centro comercial e uma estação ferroviária). Pode-se, a partir desta aplicação, observar a aplicabilidade da metodologia, bem como a realização da análise de melhoria dos itens de segurança e conforto, nos trechos de via integrantes do sistema ciclovário proposto, demonstrando positivamente a possibilidade de utilização da metodologia em qualquer cidade e região geográfica. Esses resultados servem de subsídios para os planejadores municipais de transporte e tomadores de decisão na definição de estratégias que tenham como foco o fomento ao uso da bicicleta como meio de transporte.
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ABSTRACT
Currently, many cities are facing serious problems with urban traffic jam, lack of parking zone for vehicles, increased environmental pollution, increased time spent in daily commuting population, among others. The use of bicycles instead of motor vehicles has being used in several countries to minimize this impact, becoming one of the key issues that help sustainable urban mobility. One of the great difficulties encountered by municipal transportation planners is develop actions to assist the implementation of suitables bike lanes that permit the use this transportation in their cities.
Given that, this study aimed to develop a methodology for deploying bike lane systems, serving as the basis for these planners can foster the use of bicycles as an effective popular transportation. The proposed methodology analyses data used in methods to assess bike lanes roads. After this study, we designed and implemented a survey with cyclists aiming identify their habits and which indicators were most important for choosing a particular route to interconnect their points of origin and destination in their daily displacements.
Thus, using the intersection of these two data base, it was possible to identify the main parameters for evaluation of road stretches that can compose a bike lane system within a geographic region.
Based on these parameters, it was developed a methodology for deploying bike lanes systems consisting of six stages: (i) definition of the area where the bike lane system will be develop, defining the main poles of travel generators; (ii) verification of the shortest route between the poles of travel generators; (iii) assessment of each route segment comprising the shortest path for suitability to safety and comfort; (iv) selecting the type of cycling system to be developed; (v) analyze and suggest improvements in the passages about the proposed indices evaluated by the study; and (vi) analyze improvements in paving and signage. To test the applicability of the methodology, a study was conducted in the city of Nova Iguaçu - RJ. This application considered interconnection four-pole generators of travel (a university, a school / university, a shopping center and a railway station). One can, from this application, observe the applicability of the methodology, as well as conducting analysis of improved safety features and comfort in snippets rio to members of the proposed cycleway system, positively demonstrating the possibility of using the methodology in any city and geographic region. These results serve as subsidies for municipal transportation planners and decision makers in developing strategies that focus on promoting the use of bicycles as transportation.
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1. INTRODUÇÃO
1.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Nas cidades no Brasil há uma importante questão que se quer responder: como melhorar a qualidade de trânsito dos veículos e das pessoas, reduzindo os desconfortos e o tempo total gasto nos deslocamentos entre diversos locais?
Buscando responder a esta questão, estudos vêm sendo elaborados com o objetivo de aperfeiçoar estes deslocamentos com foco na mobilidade urbana sustentável. O conceito de mobilidade urbana sustentável dentro de um centro urbano pode colaborar com a melhora na qualidade de vida e saúde da população através da redução da poluição ambiental como consequência de medidas que concorram para uma diminuição de automóveis em circulação nas áreas urbanas e incentivo ao transporte motorizado.
Diante desta perspectiva, é valioso estabelecer políticas, planos e diretrizes que afetem positivamente a mobilidade urbana sustentável nos centros urbanos, priorizando a circulação de pessoas a pé ou por bicicletas e, quando as distâncias forem incompatíveis com a utilização de meios não motorizados, fomentar o uso dos transportes coletivos.
Portanto, tornam-se importante os estudos visando à utilização da bicicleta como fator integrante do plano de mobilidade urbana sustentável de uma cidade. O conceito de mobilidade urbana sustentável bem desenvolvido dentro de um centro urbano pode colaborar com a melhoria na qualidade de vida e saúde para a população, bem como aspectos diretos que influenciam este aumento, como a redução da poluição ambiental, consequência de medidas que concorram para uma diminuição do fluxo de automóveis em circulação nas áreas urbanas, incentivando o transporte não motorizado. Dentro deste aspecto mais amplo, na análise dentro de um centro urbano, é importante definir quais as rotas serão mais eficientes levando-se em conta alguns critérios qualitativos e o perfil de uma determinada região.
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Deverá ainda ser destacado a integração entre o sistema cicloviário e os terminais de transportes coletivos, visando uma maior utilização do primeiro meio,sendo um fator de geração de melhoria na mobilidade urbana sustentável.
Portanto, o sucesso da mobilidade urbana sustentável está atrelado a políticas de incentivo à utilização de bicicletas e de sua integração com os transportes coletivos, analisando os fatores que levam os usuários a escolherem este meio de transporte.
Para isto, é importante analisar e rever estudos e ferramentas desenvolvidas na área de sistemas cicloviários e rotas cicláveis e da utilização de bicicletas na mobilidade urbana sustentável, identificando os fatores e parâmetros de infraestrutura que podem beneficiar a utilização deste meio de transporte e subsidiar a tomada de decisão na implantação de sistemas cicloviários.
1.2. OBJETIVO
Desenvolver uma metodologia para implantação de um sistema cicloviário em áreas urbanas.
Objetivos específicos:
Identificar os principais fatores e parâmetros utilizados para avaliar vias cicláveis;
analisar através de uma pesquisa o perfil e hábitos dos usuários de bicicleta que utilizam este tipo de transporte como meio de locomoção diária;
propor indicadores de via ciclável para qualificação das vias quanto a adequabilidade destas para composição do sistema cicloviário.
1.3. JUSTIFICATIVA
Nos grandes centros urbanos a escolha pela utilização da bicicleta vem crescendo consideravelmente. De acordo com José Lobo (2012), presidente da
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ONG Transporte Ativo, na cidade do Rio de Janeiro, nos últimos dez anos, a utilização de bicicletas cresceu 300% como meio de transporte da população carioca. Isto se deve ao entendimento cada vez mais abrangente da população com relação os benefícios para a saúde, com a crescente percepção que o trânsito da cidade está cada vez mais caótico e com as facilidades observadas na infraestrutura para quem utiliza a bicicleta.
Este crescimento, porém, não é suficiente para reduzir os aspectos negativos que prejudicam a mobilidade urbana sustentável. Torna-se necessário, ainda, pesquisas e trabalhos específicos na área de transporte cicloviário, para que realmente este aumento possa ser sentido pela população na melhoria efetiva da mobilidade urbana sustentável das grandes cidades brasileiras.
No aspecto nacional, a cidade do Rio de Janeiro lidera o ranking de vias adequadas ao trânsito de bicicletas, conforme demonstra a figura a seguir, disponibilizado no sitio mobilize.org.br.
FIG 1.1. Extensão (km) de vias adequadas ao trânsito de bicicletas em relação à extensão do sistema viário em cidades do Brasil
Fonte: mobilize.org.br (2012)
Porém, quando se parte para a comparação internacional, percebe-se a defasagem que existe em relação a algumas cidades, tanto no continente
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americano, quanto no continente europeu, conforme demonstrado no gráfico a seguir, disponibilizado no sitio mobilize.org.br.
FIG 1.2. Extensão (km) de vias adequadas ao trânsito de bicicletas em relação à extensão do sistema viário em cidades do mundo.
Fonte: mobilize.org.br (2012)
Em relação à cidade de Berlim, a líder no ranking internacional, a cidade do Rio de Janeiro possui 1∕3 da capacidade de vias adequadas. Portanto, torna-se vital a melhoria das condições das vias disponibilizadas para a utilização de bicicletas. Além disto, é necessária a definição de critérios que possam definir as vias cicláveis, que sejam atrativas ao deslocamento por bicicletas.
Pela pouca literatura disponível, é importante desenvolver uma metodologia que possibilite a implantação de projetos tendo a bicicleta como uma alternativa de transporte visando a redução dos problemas de trânsito nas cidades.
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2. MÉTODOS DE ANÁLISES DE VIAS CICLÁVEIS
2.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Neste capítulo apresenta-se uma revisão de métodos aplicados a análises de vias cicláveis com o objetivo de identificar os critérios e parâmetros mais utilizados.
Alguns trabalhos e artigos desenvolvem métodos de cálculo do nível de serviço de rotas cicláveis. Nestes trabalhos são apresentadas diferentes formas e critérios de avaliação de vias cicláveis.
De acordo com Carter et al.(2006), as metodologias que são utilizadas para a avaliação do nível de serviços se dividem em duas categorias: as que utilizam os critérios de segurança para os usuários, destacando os níveis de riscos a que os ciclistas estão expostos nas vias urbanas e as que destacam as características das vias urbanas utilizadas pelos ciclistas, bem como as interseções com pedestres e motoristas, e que podem ser objetos de atratividade e compatibilidade para os usuários.
Estes estudos revelam diversas características que podem influenciar a escolha de um ciclista.
2.1.1. MÉTODO DE EPPERSON-DAVIS
Epperson&Davis (1994) levam em consideração a avaliação de cada segmento que possui condições similares de tráfego e traçado. São considerados os seguintes elementos na avaliação, conforme tabela 2.1.:
TAB 2.1. – Características avaliadas na via segundo Epperson-Davis Característica Avaliada Descrição da avaliação
Volume médio diário anual (VMDA) Volume ou Tráfego que indica a média de um ano. É o volume que, multiplicado por 365 dias, aponta a quantidade total de veículos que trafegaram pela via durante o ano. O estudo indica que quanto maior o VMDA, maiores os riscos
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para os ciclistas que compartilham o uso da via com os veículos motorizados Número de faixas de tráfego Indica o número de faixas existentes em
cada pista (sentido). Quanto maior a quantidade de faixas, mais riscos associados ao uso da via pelos ciclistas, pois os veículos motorizados possuem condições de realizar ultrapassagens e de desenvolver maior velocidade.
Limites de velocidade de tráfego na via Indica o máximo de velocidade permitida que pode ser desenvolvida pelos veículos motorizados. Quanto maior a velocidade permitida na via, mais perigoso é o trecho para os usuários ciclistas que a compartilham.
Largura da faixa na via Indica a largura da faixa. Quanto mais larga for a faixa, mais segura é a via para o usuário ciclista. Em vias com mais de uma faixa por sentido, a faixa de fora (mais próxima à calçada) deve apresentar a maior largura por ser a faixa usualmente compartilhada pelo usuário ciclista.
Fonte: Adaptado de Epperson& Davis (1994)
Os autores ainda descrevem os chamados fatores de pavimentação, que indicam quais elementos devem ser avaliados na via com relação ao grau de degradação do pavimento. Os elementos de pavimentação indicados pelos autores estão descritos na tabela 2.2.:
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TAB 2.2. – Fatores de Pavimentação da via segundo Epperson-Davis Fator de Pavimentação Descrição do fator
Fissuras Quanto maior a quantidade de fissuras que o pavimento apresentar, maiores os riscos para os usuários ciclistas.
Remendos Quanto maior a quantidade e a extensão
dos remendos que a via apresentar, maiores os riscos de acidentes envolvendo ciclistas e veículos motorizados, causados principalmente pelos desvios emergenciais que ambos podem executar.
Desgaste pelo uso Avaliar os possíveis desgastes no pavimento que podem causar pequeníssimos degraus na via. Quanto maior for este desgaste e, sua respectiva reincidência ao longo da via, maiores os riscos de acidentes para os ciclistas.
Buracos Fator mais grave em relação aos
demonstrados anteriormente. Quanto maior a incidência e maiores a extensão dos mesmos, maiores os riscos de acidentes para os usuários ciclistas. Acostamento irregular O acostamento pode ser usado pelos
usuários ciclistas. Deve-se avaliar as condições do pavimento neste setor, pois quanto mais ele apresentar os elementos destacados acima, maiores os riscos para os ciclistas.
Grelhas (bueiros) Estes itens ao longo da via representam um risco para os usuários ciclistas. Quanto maior a quantidade, mais
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perigosa é a via para a utilização como via compartilhada.
Fonte: Adaptado de Epperson& Davis (1994)
Já para os fatores de localização, os autores estabelecem os seguintes itens de avaliação das vias:
TAB 2.3. – Fatores de localização da via segundo Epperson-Davis Fator de Localização Descrição do fator Geração de movimento
transversal à via
São considerados neste item os estacionamentos em ângulo e estacionamentos em paralelo (quanto maior o número de estacionamentos, maiores os riscos para os ciclistas), faixas de conversão à direita avaliada em toda a extensão (quanto maior o número de conversões à direita, maiores os riscos para os ciclistas), canteiros centrais sem interrupções em toda a extensão (quanto menor o número de canteiros centrais sem interrupções, menores os riscos para os ciclistas), faixa central para conversão (pista de aceleração – quanto mais conversões, menores os riscos para os ciclistas),acostamento pavimentado (quanto maior a extensão do acostamento, mais seguro é para o ciclista) e ciclovia (a existência de ciclovia eleva a segurança para o ciclista).
Alinhamento É considerado neste item a declividade (quanto maior a declividade, maiores os riscos para os ciclistas), curvas horizontais (quanto maior a quantidade de curvas, maiores os riscos para os ciclistas) e distância de visibilidade reduzida. Ambiente São consideradas as entradas de garagem
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riscos para os ciclistas), uso do solo predominante comercial (quanto mais comercial for a região, mais inseguro é para o ciclista) ou uso do solo predominante industrial (quanto mais industrial for a região, maiores os riscos para os ciclistas). Fonte: Adaptado de Epperson& Davis (1994)
Porém, Landis (1996) descreve que o método anterior é falho, principalmente no que diz respeito aos valores atribuídos ao fator de pavimentação e fator de localização, pois a avaliação é de caráter pessoal, o que levará a valores distintos caso a mesma pessoa não faça a avaliação constantemente.
2.1.2. MÉTODO DO NÍVEL DE ESTRESSE PARA BICICLETAS
Este método foi desenvolvido por Sorton&Walsh (1994) com o objetivo de medir o estresse que os ciclistas experimentam ao utilizar suas bicicletas em ruas e rodovias, avaliando a compatibilidade da bicicleta com estas vias em áreas urbanas. Para uso do método, os autores propõe a divisão das ruas e rodovias em segmentos menores, com seções viárias transversais semelhantes. Após esta divisão, os trechos são avaliados com base nos três fatores que os autores consideram na avaliação do nível de estresse para o ciclista: volume de tráfego na via, largura da faixa junto à calçada ou meio-fio, velocidade do veículo motorizado na via compartilhada. O total do nível de estresse para bicicletas no trecho é calculado e comparado com os outros trechos avaliados.
Os valores do nível de estresse calculados variam de 1 (menor nível de estresse e, consequentemente, melhores condições para os ciclistas) a 5 (maior nível de estresse e, consequentemente, piores condições para os ciclistas).
O modelo matemático desenvolvido por Sorton&Walsh é definido pela equação1:
BSL = (1) Onde:
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BSL = Bicycle Stress Level ou Nível de Estresse para Bicicletas
SLTV = Stress Level Traffic Volume ou nível de estresse causado pelo volume de Tráfego.
SLLW = Stress Level Lane Width ou nível de estresse causado pela largura da faixa junto à calçada ou meio-fio.
SLVS = Stress Level Vehicle Speed ou nível de estresse causado pela velocidade média dos veículos motorizados que utilizam a via.
Os autores definem os valores que devem ser atribuídos a cada nível de estresse indicado na equação 1, conforme descrito na tabela 2.4. – Fatores que compõem o nível de estresse
TAB 2.4. – Fatores que Compõem o Nível de Estresse Volume de Tráfego
na pista à direita (veículos por hora na pista) Largura da Pista próxima à calçada ou meio-fio (metros) Velocidade Média do veículo na pista próxima à calçada ou meio-fio (km ∕ h) Componente Nível de Estresse ≤ 50 ≥ 4.6 ≤ 40 1 150 4.3 50 2 250 4.0 60 3 350 3.7 65 4 ≥ 450 ≤ 3.3 ≥ 75 5
Fonte: Adaptado de Sorton&Walsh (1994)
Após a determinação dos valores para cada uma das variáveis, os valores são inseridos na equação1 e o nível de estresse para bicicleta é calculado. Após a apuração deste valor, a classificação é feita conforme a tabela 2.5.
TAB 2.5. – Nível de Estresse para Bicicleta
Nível de Estresse Classificação Interpretação
1 Muito Baixo A via é razoavelmente segura para todos os tipos de ciclistas, com exceção feita as crianças menores de 10 anos.
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2 Baixo A via pode acomodar ciclistas experientes e casuais e ∕ ou precisar de alteração ou implementar condições compensatórias para atender ao ciclistas menos experientes
3 Moderado A via pode acomodar ciclistas experientes e ∕ ou implementar condições compensatórias para acomodar ciclistas casuais. Não recomendada para ciclistas inexperientes 4 Alto A via pode necessitar de alterações e ∕ ou ter
condições compensatórias para acomodar ciclistas experientes. Via não recomendada para ciclistas ocasionais e inexperientes.
5 Muito Alto A via não recomendada para uso de qualquer tipo de ciclistas.
Fonte: Adaptado de Sorton&Walsh (1994)
Os segmentos de rua podem ser classificados ou priorizados para futuras melhorias nas instalações de bicicleta, tais como: ampliando a faixa da via próxima a calçada ou meio-fio e a adição de uma pista de bicicleta. Os mapas de aptidão para uso da bicicleta também são produzidos com essas classificações de nível de estresse, servindo para que os ciclistas planejem a rota mais segura ou com menor estresse em uma área urbana.
2.1.3. MÉTODO DE DIXON
Dixon (1996) determinou duas medidas básicas para a análise das vias utilizadas pelos ciclistas: conforto e segurança. Para Dixon, a atração das vias para utilização de ciclistas está relacionada a um grupo de itens que tornam viável a utilização das vias pelos usuários ciclistas. Os itens determinados por Dixon são apresentados na tabela 2.6.
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TAB 2.6. – Itens de avaliação de vias cicláveis para Dixon
Item avaliado Descrição da avaliação Instalações para usuários de
bicicletas
É avaliada a existência de instalações que favoreçam a utilização da via pelo ciclista. Quando estas instalações estão presentes no trecho avaliado, há um aumento do interesse de utilização da via. A principal instalação considerada por Dixon é a ciclovia, com distância máxima de 400 metros da via de tráfego veicular motora de maior fluxo.
Conflito Este item mensura a facilidade que motoristas e ciclistas possuem para observar quais atitudes serão tomadas por cada um enquanto dividirem a via. Quanto maior esta facilidade, mais seguro e mais confortável será para o ciclista utilizar a via avaliada. Para tanto, Dixon considera na extensão de 1610 metros da via a existência de no máximo 22 entradas de garagem e cruzamentos perpendiculares. Estas áreas são as que oferecem, segundo o autor, maior possibilidade de problemas de conflitos de área para os ciclistas e motoristas. Caso a via possua nesta extensão mais do que 22 destas interferências, a via é penalizada com a ausência de pontuação nesta categoria.
Barreiras na via É avaliada a existência de barreiras que possam afetar o trânsito dos ciclistas na via, gerando ações dos ciclistas que os façam invadir a via destinada ao trânsito de veículos motores. O autor classifica estas barreiras como obstáculos que dificultam a escolha da via como prioritária para o usuário de bicicletas. Dentre estas barreiras, o
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autor destaca a instalação de drenagem (bueiros)no caminho utilizado pelo ciclista, paradas de ônibus e outros transportes coletivos e interseções com alto índice de conversões à direita.
Estacionamento na lateral da via
Outro fator destacado pelo autor, principalmente no quesito segurança, é a inexistência de estacionamento na lateral da via. Quando há estacionamento nas laterais das vias, este torna-se um fator inibidor da utilização da via pelos ciclistas, pois há um risco acentuado de colisões, diminuindo a segurança dos usuários da via. Existência de canteiros centrais É um fator facilitador para os usuários ciclistas,
pois reduzem os conflitos de ocupação de área causados pela interseção de carros à esquerda. Sinalização da via Estas intervenções são destacadas como
importantes para aumentar o nível de segurança do usuário. Entre elas, destacam-se marcações no piso da via e desenhos sinalizando prioridades e ações que podem ser tomadas. Para uma via ser considerada apta neste quesito, a maior parte das interseções deve estar sinalizada.
Diferença entre as velocidades médias dos usuários de bicicletas e dos usuários de veículos automotores
O autor indica como 24km/h a velocidade média dos usuários ciclistas. A velocidade admitida para veículos automotores é a velocidade máxima permitida para a via. A diferença entre estas duas velocidades dará a classificação da via em termos de segurança para os usuários de bicicletas. Quanto menor a diferença entre as duas velocidades, maior será o grau de segurança para o ciclista. Este diferencial é classificado segundo a tabela 7 – Adequação Permitida de Velocidade
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entre ciclistas e motoristas. Nível de serviço da via para
veículos motorizados
Considera-se que quanto maior o volume de carros numa via, maiores os riscos aos ciclistas e menor o conforto do mesmo. Neste estudo, Dixon usa o modelo de nível de serviço aplicado a cidade de Gainesville, onde detectou que quanto maior a quantidade de faixas para a circulação de veículos motorizados, menor o interesse do ciclista em utilizar a via.
Manutenção das vias Dixon descreve sobre o critério da tratado por Epperson&Davis (1994), porém com uma abordagem um pouco diferente. Para ele, determinadas condições das vias permitem identificar o abandono na sua conservação e a falta de manutenção da via ou ainda irregularidades na construção que podem acarretar em dificuldades na realização da manutenção. Dixon descarta neste item problemas que surjam de maneira temporária, tais como: falhas causadas por obras dos departamentos de águas e esgotos, ou de qualquer outra agência, excesso de detritos. Incentivos dados aos ciclistas Considera a existência de programas específicos
para melhorar ouso das vias por usuários ciclistas. Tais programas devem conter ações que estimulem a utilização de bicicleta como meio de transporte, como por exemplo: a construção de instalações para guarda e estacionamento de bicicletas, ações de integração entre os diversos tipos de transportes públicos e bicicletas, construção de vestiários ou instalações que permitam ao usuário das bicicletas a possibilidade de realizar algum tipo de higiene pessoal e troca
29 de vestuário. Fonte: Adaptado de Dixon (1996)
Uma das principais variáveis destacada por Dixon é a diferença entre as velocidades médias dos usuários de bicicletas e dos usuários de veículos automotores. Ele desenvolveu uma correlação que deve nortear a velocidade máxima permitida na via para veículos automotores em função da velocidade média desenvolvida pelos ciclistas, conforme demonstrado na tabela 2.7.
TAB 2.7.– Adequação Permitida de Velocidade entre Ciclistas e Motoristas Velocidade Média dos Ciclistas (km ∕ h) Velocidade Máxima Permitida ((km ∕ h)
Entre 24 e 32 Entre 48 e 56
Entre 32 e 48 Entre 56 e 72
Maior que 48 Maior que 72
Fonte: Adaptado de Dixon (1996)
2.1.4. MÉTODO DE LANDIS
Primeiramente, Landis desenvolveu uma pontuação de risco de interação (IHS – Interection Hazard Score), calculada através da equação 2 a seguir:
IHS = (2)
Onde:
IHS = Pontuação de Risco de Interação; ADT = Tráfego Médio Diário (veículos); L = número total de pistas na via;
W = largura útil da parte de fora da pista (inclui qualquer largura de ciclovias; medição da borda calçada, distância para o centro da estrada, faixa amarela ou linha de pista);
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% HV = Presença de veículos pesados (por exemplo, caminhões), expressa em valores decimais;
PF = fator de pavimento (de acordo com a tabela 8), descrito a seguir;
LU = intensidade de uso do solo adjacente ao trecho de estrada (valor para uso comercial = 15;valor para uso não comercial = 1);
CCF = índice de medida de acesso não controlado (ponto de parada repentina, estacionamento na rua, entrada para estacionamento), que gere possíveis turbulências por trecho avaliado; e,
, , = coeficientes de calibração
TAB 2.8. - Classificação de Condições de Pavimentação Índice Descrição
5 Muito bom – pavimento novo ou quase novo, livre de rachaduras e buracos
4 Bom – pavimento com pequenos sinais de deterioração de superfície 3 Razoável – pavimento impossibilita o uso de velocidade mais alta, pois
apresenta defeitos rachaduras e remendos extensos
2 Ruim – pavimento deteriorado, com sinais de rachadura e buracos, que afetam a velocidade do tráfego de fluxo livre
1 Muito ruim – pavimento em condição extremamente deteriorada, com rachaduras e buracos em mais de 75% do trecho avaliado.
Fonte: Adaptado de Landis (1997)
Landis et al. (1997) utilizaram dados de uma pesquisa realizada com 150 usuários ciclistas, com diferentes níveis de habilidades, do estado da Flórida, Estados Unidos para classificar as vias utilizadas. Foram avaliados 30 segmentos de vias distintas em torno da cidade. A classificação era realizada pelos próprios usuários ao final de cada segmento e levava em consideração dois aspectos fundamentais: segurança e conforto. Os autores estabeleceram uma pontuação que variava de A (mais segura e confortável) até F (insegura e desconfortável). Para averiguar o grau de segurança e conforto, levavamem consideração alguns fatores importantes na avaliação dos dois quesitos. Os itens avaliados estão descritos na tabela 2.9.:
31
TAB 2.9. - Itens de avaliação de vias cicláveis para Landis
Item avaliado Descrição da avaliação
Volume de tráfego Volume de tráfego em uma direção da via no período de 15 minutos, tendo como intenção auferir o grau de saturação de uma determinada via com relação aos veículos automotores. Eles chegam a conclusão que quanto maior o volume de tráfego, maiores os riscos relativos a segurança para o ciclista e menor o conforto que ele sente para utilizar a via.
Número de faixas por pista Número total de faixas de rolamento em uma direção. Os autores concluíram que quanto maior o número de faixas, maiores os riscos associados à segurança do ciclista e maior o desconforto dos usuários, pois, com mais faixas disponíveis, os condutores dos veículos automotores realizam mais manobras que podem interferir com o percurso realizado pelo ciclista, aumentando os riscos associados a segurança.
Limite de velocidade da via para veículos automotores
Os autores concluíram que quanto maior o limite máximo de velocidade estabelecido para a via, maiores os riscos associados a segurança dos ciclistas, pois podem ocorrer colisões envolvendo outros veículos motorizados e ciclistas, diminuindo, com isto, a segurança e o conforto dos usuários ciclistas.
Percentual de veículos pesados
Definido pelo HCM (Highway Capacity Manual). Os autores concluíram que quanto maior este percentual, maiores os riscos relacionados à segurança e maior o desconforto para o usuário ciclista, pois a presença de veículos pesados aumenta diretamente o volume de tráfego nas
32 vias. Número de acessos não
controlados de veículos automotores por milha
Estes acessos são caracterizados como entradas de veículos para a via e qualquer instalação que possibilite a entrada de veículos ao longo das vias utilizadas pelos ciclistas, tais como garagens e estacionamentos. Quanto maior for o número de acessos, maiores os riscos de segurança e menor o conforto para os usuários ciclistas da via.
Avaliação da condição de pavimentação da via
De acordo com o HPMS
(HighwayPerformanceMonitoring System)- PAVECON (demonstrado na tabela 8. Esta
pontuação, de acordo com os autores, varia de 0 (pavimento mais degradado) a 5 (pavimento mais conservado).
Medição da largura média da faixa externa (acostamento)
Os autores concluíram que, quanto maior esta largura, maior o nível de segurança e conforto para os ciclistas.
Fonte: Adaptado de Landis (1997)
Diante destas variáveis, Landis desenvolveu a equação 3 para definição do nível de serviço para bicicletas a seguir:
BLOS = (3)
Onde:
BLOS = Nível de serviço para bicicletas ou risco percebido no ambiente para pista compartilhada;
= Volume de tráfego direcional no período de 15 minutos; L = Número total de faixas por pista;
33
%HV = percentual de veículos pesados (conforme definido no HCM – Highway
Capacity Manual– de 1994);
COM15 = Intensidade de geração de viagem no uso do solo adjacente ao trecho da via avaliado
NCA = Frequência efetiva por milha de acesso de veículos não-controlados (acessos para carros nas calçadas, estacionamentos privados, estacionamentos nas ruas);
= Classificação da condição de pavimentação da via, conforme FHWA; = largura média efetiva da pista incluindo a área externa, indicada pela equação a seguir:
+ - ; Onde:
Largura total da pista externa (e acostamento) pavimentado;
= Largura da pavimentação entre a faixa da pista externa e a borda da via pavimentada;
= largura (e frequência) de inserções na pista externa; onde = x % do segmento com estacionamento na rua + Onde:
= Largura da calçada onde há atividade de estacionamento na rua;
= Largura combinada e frequência de outros fatores que interferem na ocupação da via; e, = 0,589 (coeficiente de calibração); = 0,826 (coeficiente de calibração); = 0,019 (coeficiente de calibração); = 6,406 (coeficiente de calibração); = 0,005 (coeficiente de calibração); C = 1,579 (coeficiente de calibração).
Após a apuração dos valores na equação apresentada acima, pode-se definir nível de serviço do trecho avaliado conforme tabela 2.10.
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TAB 2.10. – Nível de serviço para bicicletas de Landis
Nível de serviço para bicicleta Classificação de nível de serviço da via
A ˃ 1,5 e ≤ 2,5 B ˃ 2,5 e ≤ 3,5 C ˃ 3,5 e ≤ 4,5 D ˃ 4,5 e ≤ 5,5 E ˃ 5,5 F
Fonte: Adaptado de Landis (1997)
Os estudos revelaram que, assim como determinado em outros estudos, usuários diferentes possuem percepção diferente sob as condições gerais da via e sobre os quesitos relacionados à segurança e ao conforto durante a realização das viagens de bicicletas.
2.1.5. METODOLOGIA BCI (ÍNDICE DE COMPATIBILIDADE DE BICICLETAS) DO FEDERAL HIGHWAY ADMINISTRATION NATIONAL STRATEGIC (FHANS) – USA
De acordo com o FHANS (1997), nenhuma metodologia para definição de rotas cicláveis é plenamente aceita por engenheiros, coordenadores e planejadores de programas para bicicletas. Diante desta situação, a metodologia BCI tem como objetivo mostrar como condições de operação de tráfego existentes e condições geométricas podem influenciar na decisão de ciclistas na escolha de rotas para utilização de bicicletas como meio de transporte. Especificamente, a metodologia BCI trabalha a avaliação de vias compartilhadas por veículos motorizados e bicicletas.
A metodologia pode ser utilizada para alguns aspectos específicos, conforme descrito a seguir:
A primeira utilização diz respeito à criação de um índice que possibilite definir o nível de serviço para bicicletas, permitindo que coordenadores, pesquisadores e agentes regulamentadores do trânsito nas cidades, identifiquem quais são as partes
35
do sistema que necessitam de melhoria, quais destas devem ser priorizadas e que tipo de melhorias podem ser implantadas.
A metodologia também pode ser aplicada em projetos de novas vias que serão compartilhadas ou na avaliação de vias em construção, para que possa ser aumentada a capacidade destas vias em receber o trânsito de bicicletas compartilhado com veículos automotores.
O modelo foi desenvolvido através da observação por vídeo de vias compartilhadas de diversas situações. Este tipo de observação, segundo os autores aumenta a capacidade de melhorar o conforto para os ciclistas, visto que situações reais e as possíveis decisões tomadas por ciclistas e por motoristas são observadas, avaliando o nível de segurança para utilização das vias.
Um dado levantado pelo estudo é o grau de experiência dos ciclistas. Os autores, após análise da experiência ciclistas dos entrevistados, dividiram os participantes em três grupos: ciclistas de lazer (os mais inexperientes), ciclistas experientes recreativos (considerados mais habilitados que os anteriores) e os ciclistas viajantes experientes (considerados os mais aptos para qualquer tipo de via e situações). Os autores indicam que, cada grupo mencionado acima, percebe as situações críticas nas vias e o grau de conforto apresentado por elas de maneira diferente. Esta percepção deve ser levada em consideração quando da identificação e implementação de qualquer metodologia de análise de fatores que influenciam os ciclistas na escolha de rotas.
Alguns critérios são importantes para a análise dos dados pesquisados, segundo os autores. Deve ser levado em consideração em que horário do dia as observações devem ser feitas. No estudo para a metodologia BCI, o horário de pico foi considerado como o ideal para avaliar as condições de conforto e as características da via para utilização dos ciclistas, pois foi considerado o pior cenário. Se a via estudada apresentar variações ao longo do dia nas características de tráfego, todas as variáveis devem ser consideradas e analisadas individualmente.
A metodologia BCI descreveu alguns critérios para classificar a via como mais confortável e menos confortável, num modelo de hierarquização de fatores. Os itens avaliados pela metodologia BCI estão descritos na tabela 2.11.
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TAB 2.11.– Itens de avaliação de vias cicláveis pela metodologia BCI Item avaliado Descrição da avaliação Existência de ciclovia ou
acostamento pavimentado na via.
Presença de ciclovia ou acostamento pavimentado com pelo menos 0,9 metros de largura, por onde as bicicletas possam trafegar de modo mais seguro.
Número de residências ao longo da via
Rotas que passem por áreas residenciais foram consideradas pelos ciclistas mais confortáveis, pois havia por parte dos motoristas um maior cuidado na condução de seus veículos e o tráfego de veículos apresentava uma velocidade média menor.
Velocidade média dos veículos automotores
Vias com velocidades médias mais elevadas eram consideradas menos confortáveis pelos ciclistas.
Estacionamentos ao longo da via
Foi considerado pelo estudo como um elemento que causa desconforto para o ciclista, visto que diminui o espaço para a circulação das bicicletas, além de possibilitar, nas manobras para estacionar e partir com os veículos, maiores riscos de colisão entre ciclistas e veículos automotores.
Quantidade de ônibus e grandes caminhões compartilhando as vias
Foi considerada um fator de conforto maior para os ciclistas, pois além de trafegarem em velocidades menores, eles diminuíam a velocidade média geral do tráfego de veículos motorizados nas vias. Além disto, motoristas destes dois tipos de veículos, em geral, possuem treinamento de direção defensiva, o que aumenta o grau de segurança dos ciclistas que compartilham a via.
37
pois, em seu prolongamento, passa a fazer parte da rota ciclável. Isto evita que os ciclistas tenham que cruzar as vias, o que aumentaria o risco de colisão com veículos automotores.
Quantidade de veículos acessando estacionamentos residenciais
Aumenta a possibilidade de acidentes envolvendo ciclistas, o que diminui o nível geral de conforto na via para o usuário de bicicletas.
Número de veículos entrando a direita em vias de menor tráfego e em cruzamentos
Aumenta a possibilidade de acidentes envolvendo ciclistas, tornando esta rota ciclável menos apta a ocupação por usuários de bicicletas.
Número de faixas por pista na via
Quanto maior o número de faixas, maior o volume de carros trafegando na via e maior a possibilidade de haver uma velocidade média dos veículos elevada. Isto diminui o nível de conforto para o ciclista.
Presença de uma ciclovia ou de um acostamento pavimentado
A existência de qualquer um destes dois fatores, aumenta, nestas vias, a segurança do ciclista, aumentando a possibilidade desta rota ser mais frequentada pelos usuários de bicicletas.
Largura da faixa de rodagem do automóvel mais próxima do meio-fio.
Considera a existência de uma marcação na via para o estacionamento ou marcação para separação segura da pista para o meio-fio. Quanto maior esta medida, maior o grau de conforto para o ciclista. A largura determinada pela Associação Americana de Transporte Rodoviário Estadual (AASHTO) é de 1,5 metros quando não existe a linha demarcada para estacionamento e 1,2 metros quando existe (descontando-se neste caso 0,30 metro referente à marcação desta linha de estacionamento em relação ao meio-fio).
38 motorizados nas vias
compartilhadas com os ciclistas
velocidade, existem maiores possibilidades de acidentes envolvendo ciclistas e motoristas.
Fonte: Adaptado de BCI (1997)
O BCI apresenta ainda um modelo matemático capaz de medir o nível de serviço da via compartilhada para o ciclista. Para esta modelagem, foi usado o método de regressão linear com parte das variáveis citadas acima que resultou na equação4a seguir:
BCI = 3,67-0,966BL-0,410BLW-0,498CLW+0,002CVL+0,0004OLV+ (4) 0,022PSD+0,506PKG-0,264AREA+AF
Onde:
BL = existência de uma pista exclusiva para bicicletas ou acostamento pavimentado ≥ 0,9m; Caso esta condição seja afirmativa, deve-se considerar o fator 1 e em caso negativo o fator 0
BLW = largura da pista exclusiva para bicicleta ou acostamento pavimentado em metros (usando décimo como elemento de aproximação)
CLW = Largura da faixa compartilhada junto ao meio-fio em metros (usando décimo como elemento de aproximação)
CLV = Volume de tráfego da via exclusiva. O volume é medido por hora numa direção (ciclista)
OLV = Referente a outros volumes de ocupação da via na mesma direção (se a via for compartilhada). O volume é medido por hora.
SPD = Velocidade do tráfego no 85 percentil em km/h
PKG = Existência de uma faixa de estacionamento paralelo à via com mais de 30% de ocupação. Caso seja afirmativo usar o fator 1 e em caso negativo usar o fator 0
AREA = Tipo de via (característica). Caso seja residencial, usar o fator 1. Caso seja de outro tipo, usar o fator 0.
Af = ft+fp+frt Onde:
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ft = fator de ajuste para volume de caminhões e ônibus
fp = fator de ajuste para presença de locais de estacionamento paralelo a via e respectivo tempo de permanência no estacionamento.
frt = fator de ajuste para quantidade de curvas a direita
Para o fator ft, usa-se a contagem do volume por hora do tráfego de caminhões e ônibus grandes (com 6 ou mais pneus), conforme a tabela 2.12. –Valores para Fatores de Ajustes para Volume de Caminhões e Ônibus:
TAB 2.12. - Valores para Fatores de Ajustes para Volume de Caminhões e Ônibus
Número de Caminhões e ∕ ou Ônibus Fator de Ajuste Aplicado
≥ 120 0,5 60 – 119 0,4 30 – 59 0,3 20 – 29 0,2 10 – 19 0,1 < 10 0,0
Fonte: Adaptado de FHANS – Federal HighwayAdministrationNationalStrategic (1997)
Para o fator fp, usa-se o tempo de permanência do veículo no estacionamento em paralelo a via, conforme tabela 2.13. –Valores para Fatores de Ajustes para Tempo de Permanência no Estacionamento:
TAB 2.13. – Valores para Fatores de Ajustes para Tempo de Permanência no Estacionamento
Tempo de Permanência no Estacionamento
Fator de Ajuste Aplicado
≤ 15 0,6
16 – 30 0,5
40
61 – 120 0,3
121 – 240 0,2
241 – 480 0,1
>480 0,0
Fonte: Adaptado de FHANS – Federal HighwayAdministrationNationalStrategic(1997)
Para o fator frt, usa-se a contagem do número total de curvas a direita em calçadas (garagens e estacionamentos privados) ou pequenas interseções ao longo de um segmento de via (total do trecho avaliado), conforme tabela 2.14 – Valores para Fatores de Ajustes Para a Quantidade de Garagens, Estacionamentos e Interseções à direita:
TAB 2.14. –Valores para Fatores de Ajustes Para a Quantidade de Garagens, Estacionamentos e Interseções à direita
Quantidade de Garagens, Estacionamentos e Interseções à
direita
Fator de Ajuste Aplicado
≥ 270 0,1
<270 0,0
Fonte: Adaptado de FHANS – Federal HighwayAdministrationNationalStrategic (1997)
Após a apuração destes valores, pode ser realizada a classificação das vias, com base no nível de serviço para os ciclistas, conforme tabela 2.15. -Valores para Nível de Serviço (BCI):
TAB 2.15. – Valores para Nível de Serviço (BCI)
Nível de Serviço Limites BCI Nível de Serviço
A ≤1,50 Extremamente Alto
B 1,51 – 2,30 Muito Alto
C 2,31 – 3,40 Moderadamente Alto
D 3,41 – 4,40 Moderadamente Baixo
41
F >5,30 Extremamente Baixo
Fonte: Adaptado de FHANS – Federal HighwayAdministrationNationalStrategic(1997)
2.1.6. MÉTODO BSIR (BYCICLE SAFETY INDEX RATING)
Este método foi desenvolvido por Davis (1997) e tem como objetivo principal relacionar a segurança dos ciclistas com as características físicas e operacionais da via utilizada. Trata-se de um método que tem duas diferentes formas de análise. Primeiramente, são analisados os segmentos entre os cruzamentos ao longo de uma via determinada. Numa segunda etapa, analisam-se os principais cruzamentos e interseções ao longo desta mesma via. Portanto, trata-se de uma média ponderada entre o índice de nível do serviço do segmento e o índice de avaliação da interseção.
Após esta análise, pode-se determinar o índice geral da via, somando-se os resultados individuais de cada segmento e os valores de cada interseção avaliada, dividindo o total pelo número de segmentos e interseções medidos. Com isto, é conhecida a média geral da via estudada. Este modelo produz o valor médio de toda a via e aplica o mesmo peso para todos os trechos avaliados (segmentos de pista e interseções). O modelo é representado pela equação 4 a seguir:
BSIR = (Somatório dos Índices de Classificação de Segurança dos segmentos)/n + (Somatório dos Índices de Classificação de Segurança das Interseções)/m (4)
Onde:
n = número de segmentos avaliados; m = número de interseções avaliadas
O índice de classificação de segurança do segmento é obtido através da equação 5:
ICSS = TMAD/(2500L)+S/35 + (14 – W)/2 +PF + LF (5) Onde:
42 TMAD = Tráfego médio anual diário; L = número de faixa por sentido da via; S = Limite de velocidade (mi/h);
W = Largura em pés da faixa de acostamento; PF = Fator de pavimentação
LF = Fatores Locais
Nas pesquisas anteriores ao estudo, era demonstrado que a diferença entre as velocidades dos veículos automotores e dos ciclistas se mantinham constantes, entre 10 e 15 km/h, para velocidades até 35 mph (56 km/h). Foi destacado também que 50 % de todas as mortes em acidentes de trânsito com bicicletas ocorreram em estradas com limites de velocidades superiores a 35 mph. Por este motivo, 35 mph (56 km/h) foi escolhido como denominador no fator de limite velocidade dentro do modelo, indicando a proporcionalidade da velocidade desenvolvida na via em relação ao limite estabelecido.
O fator de pavimentação (PF) constitui-se de um somatório composto por valores de penalização atribuídos para as condições observadas no pavimento da via avaliada. Os itens avaliados e seus respectivos valores de penalização estão descritos na tabela 2.16.
TAB 2.16. – Valores para Fatores de Pavimentação do BSIR
Fatores de Pavimentação Valor de Penalização
Rachadura no asfalto 0,50
Remendo no asfalto 0,25
Asfalto com desgaste por erosão 0,25
Asfalto com Buracos 0,75
Irregularidades do pavimento (áspero) 0,75 Existência de meio-fio na via 0,25
Cruzamento com via férrea 0,50
43 (bueiros)
Fonte: Adaptado de BSIR (BycicleSafety Index Rating) (1997)
O fator local (LF) constitui-se de um somatório composto por valores de penalização atribuídos para as condições ambientais observadas ao longo da via avaliada. Os itens avaliados e seus respectivos valores de penalização estão descritos na tabela 2.17.
TAB 2.17. – Valores para Fatores Locais do BSIR
Fatores Locais Valor de Penalização
Estacionamento em ângulo 0,75
Estacionamento paralelo à via 0,50
Via com curva a direita 0,25
Divisão física na via - 0,25
Via com retorno central - 0,25
Acostamento pavimentado - 0,75
Inclinação Severa 0,50
Inclinação Média 0,25
Curvas horizontais frequentes 0,25 Distância de visibilidade restrita 0,50
Presença de calçadas 0,50
Uso industrial do solo 0,50
Uso comercial do solo 0,50
Fonte: Adaptado de BSIR (BycicleSafety Index Rating) (1997)
O índice de classificação de segurança da interseção é obtido através da equação 7:
ICSI = (VC+VR)/10.000 + (2VR)/(VC+VR)+GF+SF (7) Onde:
VR = Volume médio na via no itinerário considerado VC = Volume médio de acesso pela rua transversal
44 GF = Fatores geométricos
SF = Fatores de sinalização
O fator geométrico (GF) constitui-se de um somatório composto por valores de penalização atribuídos para as condições geométricas observadas ao longo da via avaliada. Os itens avaliados e seus respectivos valores de penalização estão descritos na tabela 2.18.
TAB 2.18. – Valores para Fatores Geométricos do BSIR
Fatores Geométricos Valor de Penalização Permissão para carros virarem à
esquerda
0,50
Pista dupla à esquerda 0,50
Permissão para virar à esquerda (carros) 0,75 Espaço para dois ciclistas na pista 0,25 Espaço para mais de dois ciclistas na
pista
0,50
Espaço para manobra na calçada ∕meio-fio
0,25
Distância de sinalização de restrição 0,50 Fonte: Adaptado de BSIR (BycicleSafety Index Rating)
O fator de sinalização (SF) constitui-se de um somatório composto por valores de penalização atribuídos para as condições de sinalização observadas ao longo da via avaliada. Os itens avaliados e seus respectivos valores de penalização estão descritos na tabela 2.19.
TAB 2.19. – Valores para Fatores de Sinalização do BSIR
Fatores de Sinalização Valor de Penalização
Sinalização atual de tráfego 0,50
Espaço anterior à sinalização (visualização)
45
Sinalização à esquerda para carros 0,25 Sinalização à direita para bicicletas 0,50
Fonte: Adaptado de BSIR (BycicleSafety Index Rating)
A primeira equação (segmento de pista) trabalha com algumas variáveis relacionadas, como: velocidade desenvolvida por veículos automotores, volume de tráfego no trecho analisado, condições de pavimentação, largura do acostamento, dentre outras condições geométricas. Neste primeiro submodelo, a variável volume de tráfego de veículos foi considerado o mais importante, pois o elevado volume de tráfego na via causa uma sensação de insegurança para o ciclista e porque a variável TMDA (tráfego médio diário anual) é, em geral, medida pelos órgão municipais de transporte. Davis (1996) determina, pelo método, que qualquer TMDA superior a 2500 veículos por faixa gera um valor superior a 1,0. Nos segmentos de via com TMAD inferior a 2500 por faixa, fator resultante é inferior a 1,0. Como exemplo, numa estrada de duas pistas com um TMAD de 7000 resulta num fator de 1,4. Esta medida pode ser obtida através da equação 8:
Fator = TMAD / (No. Faixas x 2500) (8)
Outro fator incluído no modelo é a largura da via no lado de fora (lado direito) ou próxima ao meio-fio. Esta medida é importante, pois determina o espaço disponível para se viajar de bicicleta no interior da via e como espaço seguro e confortável para os condutores de veículos automotores realizarem as ultrapassagens , proporcionado segurança ao ciclista. De acordo com os estudos desenvolvidos por Davis (1996), esta largura da faixa deve ser equivalente a 14 pés (4,27 metros). A variável é apresentada no modelo, conforme destacado a seguir: (4,27-W)/2. Desta forma, qualquer largura de pista igual a 4,27 metros produzirá um fator igual a zero.
Após o cálculo do modelo, tem-se a definição do valor atribuído a via, que é classificada de acordo com a tabela 10 - Índice de Classificação de Segurança das Vias para Bicicletas, demonstrada na tabela 2.20.:
