Rules

3 CRITÉRIOS GERAIS PARA IMPLANTAÇÃO DA SINALIZAÇÃO SEMAFÓRICA

3.1 Estudo dos movimentos numa interseção.................................................................................................................27

3.1.1 Definições.............................................................................................................................................................27

3.1.2 Gerenciamento de conflitos .................................................................................................................................32

3.2 Critérios para implantação da sinalização semafórica..............................................................................................34

3.2.1 Critérios para estudos em locais existentes: abordagem pedestres .....................................................................37

3.2.2 Critérios para estudos em locais existentes: abordagem veículos........................................................................41

3.2.3 Critérios para estudos em locais em fase de projeto: abordagem pedestres.......................................................45

3.2.4 Critérios para estudos em locais em fase de projeto: abordagem veículos .........................................................47

3.3 Critérios para utilização da sinalização semafórica operando em amarelo intermitente ........................53

3.3.1 Utilidade da operação em amarelo intermitente .................................................................................................53

3.3.2 Restrições ao uso do amarelo intermitente .........................................................................................................53

3.3.3 Critérios de utilização ...........................................................................................................................................54

3.3.4 Especificações das informações luminosas dos semáforos ..................................................................................57

3.3.5 Considerações finais .............................................................................................................................................57

3.4 Sinalização semafórica operando em tempo parcial ................................................................................................58

Este capítulo aborda um dos principais aspectos da sinalização semafórica, que é a decisão relativa à utilização ou não dessa sinalização em locais onde o conflito dos diferentes usuários da via requer a adoção de medidas de controle. A partir dos conceitos relacionados aos movimentos numa interseção, o capítulo apresenta os critérios para a implantação da sinalização semafórica de regulamentação e para seu uso como sinalização semafórica de advertência. Aborda, também, a operação de sinalização semafórica em tempo parcial.

3.1 Estudo dos movimentos numa interseção

Para efeito do presente Manual, as vias que se interceptam em uma interseção são classificadas em principais e secundárias. Denomina-se via principal aquela que tem maior volume de tráfego em relação àquelas que a interceptam. As demais vias são denominadas secundárias.

3.1.1 Definições

O termo movimento, numa interseção ou trecho viário localizado em meio de quadra, é usado para identificar o fluxo de veículos que têm a mesma origem e mesmo destino, e/ou o fluxo de pedestres que se deslocam na mesma direção, mas não necessariamente no mesmo sentido. Graficamente, o movimento é representado por traço e seta, onde o traço indica a direção e a seta indica o sentido.

A Figura 4.1 ilustra a interseção de duas vias de mão única com movimentos veiculares (MV) e de pedestres (MP). Os movimentos MV1 e MV2 possuem mesma origem, porém destinos diferentes. O mesmo ocorre com os movimentos MV3 e MV4.

Os movimentos MP1 e MP2 compõem-se, cada um deles, de dois fluxos de mesma direção e sentidos opostos. Na Tabela 4.1 estão indicados os movimentos veiculares que interferem em cada um dos movimentos de pedestres considerados.

Figura 4.1: Representação de movimentos em uma interseção de duas vias de mão única

Tabela 4.1: Movimentos veiculares que interferem com os movimentos de pedestres

Os trechos de via por onde os veículos chegam à interseção são denominados aproximações da interseção. A Figura 4.2 ilustra as aproximações numa interseção de duas vias de mão única e numa interseção de duas vias de mão dupla. A área da interseção, onde os movimentos veiculares oriundos das diferentes aproximações podem interferir entre si, é denominada área de conflito.

(a) Interseção de vias de mão única (b) Interseção de vias de mão dupla

Figura 4.2: Representação das aproximações de interseções

Os movimentos em uma interseção, quanto à interação de suas trajetórias, podem ser classificados como:

a) Convergentes: são movimentos que têm origem em diferentes aproximações e possuem mesmo destino (Figura 4.3);

b) Divergentes: são movimentos que têm origem na mesma aproximação e possuem destinos diferentes (Figura 4.4);

c) Interceptantes: são movimentos que têm origem em aproximações diferentes e que se cruzam em algum ponto da área de conflito (Figura 4.5);

d) Não-interceptantes: são aqueles cujas trajetórias não se encontram em nenhum ponto da área de conflito (Figura 4.6).

Figura 4.3: Movimentos convergentes

Figura 4.4: Movimentos divergentes

Figura 4.5: Movimentos interceptantes

Figura 4.6: Movimentos não-interceptantes

Os movimentos, quanto à interação das suas trajetórias para efeito do controle semafórico, podem ser classificados como:

a) Conflitantes: movimentos com origens diferentes cujas trajetórias se interceptam ou convergem em algum ponto da área de conflito.

b) Não-conflitantes: movimentos cujas trajetórias não se interceptam nem convergem em nenhum ponto da área de conflito.

A análise dos conflitos presentes em uma dada interseção deve ser realizada com base na elaboração de um diagrama de conflitos. Esse diagrama consiste na representação esquemática da geometria da interseção, com a indicação de suas aproximações, sobre a qual são registrados todos os movimentos veiculares que ocorrem na área da interseção. Nesse diagrama também devem ser representados os movimentos de travessia de pedestres nas aproximações, mostrando seus conflitos com os movimentos veiculares. Um exemplo desse tipo de diagrama é mostrado na Figura 4.7, com a indicação dos movimentos veiculares conflitantes mostrada na Tabela 4.2. A Tabela 4.3 mostra a classificação dos movimentos da Figura 4.7 com relação à trajetória.

1, 2, 3 .... 16 são movimentos de tráfego

Figura 4.7: Exemplo de um diagrama de conflitos

Tabela 4.2: Movimentos conflitantes apresentados na Figura 4.7

2 x x x x

8 x x x x

Tabela 4.3: Classificação dos movimentos segundo a trajetória

Legenda: CON: convergentes; DIV: divergentes; INT: interceptantes; NI: não-interceptantes

3.1.2 Gerenciamento de conflitos

O gerenciamento de conflitos deve ser baseado em uma rotina de análise, que abrange: identificação do problema, determinação das causas prováveis e proposta de soluções. A Tabela 4.4 apresenta alguns exemplos da aplicação dessa rotina.

Tabela 4.4: Exemplos de problemas em interseções e possíveis soluções

CAUSAS SOLUÇÕES PROBLEMA PROVÁVEIS POSSÍVEIS O condutor não EXEMPLOS DE MEDIDAS QUE PODEM SER ADOTADAS Remoção de interferências visuais;

aproveita Aumento da capacidade da aproximação, através

Fila melhor Não há brechas excessiva de aproveitamento das suficientes para a veículos para brechas existentes transposição pela transpor quantidade de uma veículos que alternância do interseção desejam fazê-lo direito de passagem de proibição de estacionamento ou alargamento de pista; Alteração de geometria Implantação de sinalização semafórica Implantação de minirrotatórias Implantação de sinalização semafórica Proibição de movimentos

Implantação de sinalização semafórica

O condutor não enxerga as brechas melhoria das e transpõe a condições de intersecção em visibilidade condições impróprias alternância do Não há brechas direito de para transposição passagem As velocidades de aproximação são elevadas ou há Remoção de interferências visuais Avanço do alinhamento da via perpendicular por meio de construção de avanço de calçada e implantação de linha de retenção ou de continuidade do alinhamento Implantação de rotatória ou minirrotatória Implantação de sinalização semafórica Implantação de sinalização de regulamentação de velocidade

ou risco transversal potencial de Implantação de sinalização semafórica Definição da preferencial por meio de sinal R-1 –

R-1

acidentes Parada Obrigatória ou R-2 – Dê a Preferência Redefinição da via preferencial – inversão da

R-2

As normas de definição das regras preferência de por meio de passagem não são sinalização respeitadas sinalização de preferência de passagem Implantação de sinalização semafórica de advertência Implantação de rotatória ou minirrotatória Implantação de sinalização semafórica de regulamentação Proibição de movimentos por meio de sinalização Implantação de rotatória ou minirrotatória

Muitos movimentos redução dos conflitantes conflitos Alteração de circulação Implantação de sinalização semafórica (pares de vias com mão única de circulação, em sentidos opostos)

3.2 Critérios para implantação da sinalização semafórica

A sinalização semafórica é uma das alternativas para o gerenciamento de conflitos em interseções ou em meio de quadra. Antes de decidir pela implantação de sinalização semafórica, deve ser avaliada sua efetiva necessidade, considerando a viabilidade da adoção de outras medidas alternativas, tais como as relacionadas a seguir: a) Definição da preferência de passagem; b) Remoção de interferências que prejudiquem a visibilidade; c) Melhoria na iluminação; d) Adequação das sinalizações horizontal e vertical; e) Redução das velocidades nas aproximações; f) Adequação na geometria; g) Proibição de estacionamento; h) Implantação de refúgios para pedestres; i) Alteração de circulação; j) Inversão da preferência de passagem; k) Implantação de minirrotatórias; l) Direcionamento dos pedestres para locais de travessia seguros; m) Reforço da sinalização de advertência.

O uso apropriado da sinalização semafórica produz impactos positivos no controle de trânsito, apresentando muitas vantagens. Entretanto, quando utilizada de forma inadequada, contrariando os Princípios da Sinalização de Trânsito, apresenta consequências que causam prejuízos ao desempenho e segurança do trânsito.

Na Tabela 4.5 são apresentadas as principais consequências da implantação da sinalização semafórica, quando justificada e não justificada por critérios técnicos.

Tabela 4.5: Consequências da implantação da sinalização semafórica

adequada dos tempos destinados a cada • Indução ao desrespeito à sinalização devido

movimentos de veículos e pedestres com • Gastos desnecessários de recursos públicos a consequente redução de conflitos

Redução de atrasos

Credibilidade por parte dos usuários em relação à sinalização

O estudo para definir a necessidade da implantação da sinalização semafórica e, posteriormente, avaliar a sua eficácia, deve ser realizado de acordo com os procedimentos indicados na Figura 4.8.

Todos os documentos referentes à realização desse estudo devem ser reunidos e organizados em um relatório técnico, a fim de subsidiar o gestor de trânsito em sua decisão de implantar a sinalização semafórica e servir como histórico para consultas futuras.

No caso do estudo da implantação de sinalizações semafóricas em locais em fase de projeto, dentre os quais locais que poderão sofrer alterações de geometria e/ou sinalização, as duas etapas iniciais do procedimento devem ser substituídas por avaliações baseadas em estudos de previsão de demanda e em prognósticos sobre as características da operação do tráfego.

Vistorias no local em diferentes horários e dias da semana

Coleta de dados relativos à segurança e fluidez

AVALIAÇÃO DA EFETIVA NECESSIDADE DE IMPLANTAÇÃO DA SINALIZAÇÃO SEMAFÓRICA

Escolha da sinalização complementar a ser utilizada

Elaboração do projeto

Divulgação da implantação

Implantação da sinalização semafórica e da sinalização complementar

Acompanhamento da operação inicial da sinalização semafórica

Coleta rotineira de dados relativos à segurança e fluidez

Avaliação rotineira da programação semafórica

Figura 4.8: Procedimentos para a implantação e avaliação da sinalização semafórica

Os critérios estabelecidos para a implantação da sinalização semafórica levam em conta, inicialmente, se o local em estudo está em fase de projeto. A partir dessa condição deve ser definida a abordagem principal do estudo, em termos do tipo de usuário que será prioritariamente considerado: veículo ou pedestre. A abordagem referente ao usuário ciclista será tratada em manual específico. No fluxograma da Figura 4.9 é apresentada a estrutura geral para a realização do estudo para implantação de sinalização semafórica.

N O local está em fase de projeto?

Critérios indicam sinalização semafórica?

Solução não Sinalização semafórica semafórica

Legenda: S=Sim; N=Não; V= Veículo; P= Pedestre

Figura 4.9: Estrutura geral do estudo

O estudo para a implantação de sinalização semafórica, baseado nos critérios apresentados a seguir, deve levar em conta também o julgamento do especialista em trânsito, sobretudo em situações mais complexas. Nesses casos, técnicas mais elaboradas para a análise do impacto da sinalização semafórica sobre o desempenho do tráfego na interseção podem ser empregadas. Dentre essas técnicas, o uso de simuladores de tráfego se destaca como uma das mais eficazes e comumente adotadas no meio técnico, especialmente na análise da operação do tráfego em redes viárias.

O atendimento da entrada/saída de veículos de emergência e/ou de outras demandas prioritárias deverá ser objeto de avaliações operacionais e de segurança específicas. Nesses casos os critérios a seguir apresentados podem ou não ser considerados.

3.2.1 Critérios para estudos em locais existentes: abordagem pedestres

As características da via e do tráfego no local devem ser analisadas de modo a identificar se as mesmas impõem restrições de segurança à instalação de sinalização semafórica. Em segmentos viários com velocidades regulamentadas superiores a 70 km/h a interrupção do tráfego por meio de sinalização semafórica compromete a segurança dos veículos e dos próprios pedestres. Nesses casos, se o volume de travessias assim o justificar, devem ser adotadas soluções de travessia em desnível. Também em locais nas imediações de curvas horizontais ou verticais, onde exista restrição à visibilidade do condutor ao longo da distância de frenagem, a utilização da sinalização semafórica deve ser evitada.

Nas situações anteriormente referidas, caso não seja possível a implantação de travessia em desnível, a velocidade regulamentada deve ser reduzida na aproximação das faixas de pedestres, mesmo quando estas se localizam em interseções viárias. Recursos de sinalização horizontal e vertical devem ser empregados para garantir que o condutor consiga parar seu veículo em segurança.

O fluxograma da Figura 4.10 apresenta os critérios a serem considerados para verificação da necessidade da implantação de sinalização semafórica sob a ótica dos pedestres, em local onde não estão previstas mudanças nas características atuais de geometria e das áreas adjacentes.

Identificar a(s) travessia(s) crítica(s) [a]

Número de atropelamentos evitáveis por sinalização semafórica> NL AT ? [b]

Há travessias alternativas? [c]

Efetuar pesquisas [d]

Produto pedestres x espera justifica a implantação ? [e]

Solução não semafórica [f] Sinalização semafórica [g]

Legenda: S=Sim; N=Não

Figura 4.10: Estudos em locais existentes: abordagem pedestres

[a] – Identificar as travessias críticas

No estudo de travessias de pedestres em meio da quadra, deve-se considerar que a travessia crítica ocorre na seção onde os pedestres têm mais dificuldade para atravessar ou o número de pedestres cruzando a via é maior. O estudo, quando em intersecção, deve considerar esses mesmos aspectos, separadamente, para cada uma das travessias existentes. Essa análise é feita, qualitativamente, a partir de vistorias no local. Geralmente, existe uma ou duas travessias críticas por intersecção. Entretanto, independentemente da quantidade de travessias críticas identificada em uma determinada interseção, os critérios definidos serão aplicados individualmente a cada travessia e não à soma dos fluxos ou à média dos atrasos de todas elas.

A identificação de travessias críticas deve levar em conta, também, aspectos de segurança. As travessias em locais que ofereçam perigos adicionais aos pedestres, seja devido às condições geométricas, seja por causa da velocidade dos veículos, também são consideradas críticas. O mesmo se aplica a locais de travessia utilizados por pedestres cujo deslocamento requer proteção especial (estudantes de escolas de ensino fundamental, frequentadores de instituições de saúde, portadores de necessidades especiais, etc.).

[b] – Número de atropelamentos evitáveis por sinalização semafórica é maior do que NL AT?

O número mínimo limite de atropelamentos que, por si só, justifica a implantação de sinalização semafórica, N L AT, é igual a 4, observado ao longo dos últimos 3 anos, ou 2 atropelamentos nos últimos 12 meses.

[c] – Há travessias alternativas?

Deve ser verificado se nas proximidades do local em estudo (aproximadamente num raio de 50m) existe possibilidade do pedestre realizar a travessia com segurança e nível aceitável de conforto, considerando-se a rota prevista para o seu deslocamento.

A definição da existência, ou da possibilidade de implantação, de travessias alternativas depende de fatores subjetivos que devem ser considerados pelo projetista com base nas características gerais da circulação de pedestres na área onde se insere o local em estudo.

[d] – Efetuar pesquisas

As pesquisas a serem efetuadas nos locais de travessia compreendem: identificação do volume de pedestres por hora, nos dois sentidos, e medição do tempo médio de espera do pedestre para realizar a travessia (em segundos por pedestre). Esses elementos devem ser observados ao longo do período crítico para a travessia de pedestres no local, durante tempo igual ou superior a uma hora. Tempos de coleta mais extensos são preferíveis e devem ser definidos em função dos recursos disponíveis para a realização da pesquisa.

Os pedestres que efetuam a travessia devem ser contados em ambos os sentidos, no entorno de 25m da travessia crítica nos cruzamentos e de 50m da travessia crítica para o meio de quadra. Os procedimentos a serem adotados na pesquisa do tempo médio de espera e na determinação do volume de pedestres na travessia crítica são detalhados no Apêndice 2.

[e] – Produto Pedestres x Tempo Médio de Espera justifica a implantação?

Calcular o produto do volume de pedestres pelo tempo médio de espera para efetuar a travessia crítica, a partir dos resultados obtidos em [d]. Considerando o erro de estimativa deste produto, obter os limites de um intervalo de valores (LI=limite inferior e LS=limite superior) para o mesmo, conforme indicado no Apêndice 2.

Esses limites devem ser comparados com o valor de 4.750 pedestres × segundo, por hora, que corresponde a um tempo médio de espera de 25 segundos por um volume de 190 pedestres/hora na travessia.

A verificação da necessidade da implantação da sinalização semafórica deve ser feita com base na comparação dos valores limites (LI e LS) com o valor crítico de 4.750 pedestres × segundo, por hora, como segue:

para L I > 4.750pedestres × segundo, por hora, a implantação da sinalização semafórica é justificada pelo critério;

para LS < 4.750pedestres × segundo, por hora, a implantação da sinalização semafórica não é justificada pelo critério;

para os casos em que LI ≤ 4.750pedestres × segundo, por hora ≤ LS, a decisão para implantação da sinalização semafórica fica condicionada a análises complementares por parte do técnico encarregado do estudo.

Esse critério permite contemplar com sinalização semafórica travessias onde o volume de pedestres é reduzido (inferior a 190 pedestres/hora), mas o tempo médio de espera é elevado (superior a 25 segundos), seja devido à intensidade do volume de veículos ou às características geométricas do local, seja pela presença de pedestres com velocidade de travessia reduzida.

[f] – Solução não semafórica

Adotar solução que promova a travessia segura dos pedestres, verificando a necessidade de implantar faixas de travessia devidamente sinalizadas.

[g] – Sinalização semafórica

No caso do local estudado estar em meio de quadra, deve ser implantada sinalização semafórica acionada pelo pedestre (equipamento dotado de botoeira) ou de tempo fixo (no caso de presença contínua de pedestres).

No caso da travessia crítica estar localizada junto à interseção, deve ser feita inicialmente a verificação da possibilidade de acomodar em um mesmo estágio o volume de pedestres e o fluxo veicular. Não sendo possível, deverá ser estabelecido um estágio exclusivo para o atendimento dos pedestres.

O dimensionamento do plano semafórico para todas as situações deve ser realizado de acordo com os procedimentos apresentados nos Capítulos 7 a 9 deste Manual.

3.2.2 Critérios para estudos em locais existentes: abordagem veículos

O fluxograma da Figura 4.11 apresenta os critérios a serem considerados para verificação da necessidade da implantação de sinalização semafórica sob a ótica da necessidade dos veículos, em local onde não estão previstas mudanças nas características atuais de geometria e das áreas adjacentes. Mesmo nesse caso, as condições de segurança na circulação dos pedestres devem ser analisadas.

Número Limite de colisões com vítimas evitáveis por sinalização semafórica> NLAV? [a]

Efetuar pesquisas iniciais [b]

Condição do local é segura? [c]

Número de ciclos vazios ≥ NLCV ? [d]

Efetuar pesquisas de espera [e]

Na transversal, tempo total de espera indica sinalização semafórica? [f]

Solução não semafórica [g] Sinalização semafórica [h]

Legenda: S=Sim; N=Não

Figura 4.11: Estudos em locais existentes: abordagem veículos

[a] – Número de colisões com vítima, evitáveis por sinalização semafórica, é maior do que NL AV ?

O número mínimo limite de colisões com vítimas, evitáveis por sinalização semafórica, (N L AV), que justifica a implantação de sinalização semafórica é igual a 7, observado nos últimos 3 anos ou 3 nos últimos 12 meses.

Na Figura 4.12 são apresentados alguns exemplos de acidentes que podem ser evitados com a adoção da sinalização semafórica.

EXEMPLOS DE ACIDENTES EVITÁVEIS POR SINALIZAÇÃO SEMAFÓRICA (considerar também outros indicadores, como os volumes veiculares das aproximações)

Figura 4.12: Exemplos de acidentes evitáveis por sinalização semafórica

[b] – Efetuar pesquisas iniciais

Fazer contagem classificada de veículos (número de veículos por tipo) em todas as aproximações da interseção durante a sua hora-pico (ver Apêndice 3) e levantar os demais dados iniciais necessários ao estudo, tais como: número de faixas de rolamento em cada aproximação; tempo de ciclo da rede, se a interseção estiver inserida em uma via com sinalizações semafóricas operando de forma coordenada; distância da interseção estudada às interseções controladas por sinalização semafórica a montante e a jusante.

Calcular o número de veículos equivalentes, a partir da conversão de todos os tipos de veículos observados em unidades de carros de passeio (ucp), seguindo os procedimentos apresentados no Capítulo 6.

[c] – Condição do local é segura?

Verificar se o local apresenta características que comprometam a segurança dos usuários na interseção. Essas características referem-se principalmente à geometria da via nas proximidades da interseção (curvas horizontais ou verticais), à existência de edificações ou outros elementos que dificultem a intervisibilidade dos movimentos conflitantes, ou à configuração da interseção que dificulta a percepção natural de qual via é a via principal. Nesse último caso, a sinalização semafórica só se justifica após terem sido testadas sem sucesso diferentes alternativas para a solução do problema por meio da sinalização horizontal e vertical.

[d] – Número de ciclos vazios é maior ou igual a NL CV?

A implantação da sinalização semafórica na abordagem veicular visa, principalmente, propiciar segurança e fluidez ao fluxo da via secundária. Assim, para o caso da utilização de sinalização semafórica de tempo fixo, é preciso verificar se, para o tempo de ciclo que a sinalização semafórica teria caso fosse instalada, existiriam ciclos sem nenhuma demanda na via secundária, isto é, ciclos vazios. Para que a sinalização semafórica seja instalada segundo este critério, o número de ciclos vazios por hora, na hora-pico, deve ser inferior a um limite estabelecido pelo projetista (NLCV) em função das características gerais de cada cidade. No entanto, em todas as situações, NLCV deve ser menor ou igual a 10% do número de ciclos por hora (NC).

A estimativa do número de ciclos vazios na hora-pico (sem demanda na via secundária) é feita de acordo com os passos a seguir:

Passo 1: determinação do tempo de ciclo (C) em segundos, que a sinalização semafórica teria, se instalado, ou, no caso de interseção inserida em via com sinalização semafórica operando de modo coordenado, adoção do tempo de ciclo da rede. O tempo de ciclo da rede somente deve ser considerado se pelo menos uma das interseções adjacentes estiver a menos de 500m da interseção estudada.

Passo 2: determinação do número de ciclos por hora (NC)

NC = C

Passo 3: determinação do fluxo total das aproximações da via secundária (FTS), expresso em termos de unidade de carros de passeio (ucp) por hora.

Passo 4: determinação do número médio de veículos por ciclo, em termos de ucp, nas aproximações da via secundária (m).

FTS m= NC

Passo 5: determinação do número esperado de ciclos vazios nas aproximações da via secundária, ou seja, do número de ciclos em que não existem veículos na via secundária chegando à interseção (NCV).

NCV = e-m × NC

onde:

e = base dos logaritmos neperianos (igual a 2,72) A determinação do NCV pressupõe que as chegadas às aproximações da via secundária são aleatórias, seguindo uma distribuição de Poisson. Na página do DENATRAN na Internet, acompanhando o presente manual, é apresentada uma planilha para a determinação do número de ciclos vazios.

Quando o fluxo que chega ao menos a uma das aproximações da via secundária for proveniente de uma sinalização semafórica a montante, o pressuposto de chegadas aleatórias não mais se verifica. Assim, o valor do NCV estimado pelo procedimento anteriormente descrito deve ser utilizado com reservas. O ideal, nesses casos, é estimar NCV por meio de recursos mais elaborados, como técnicas de simulação da operação do tráfego em rede.

[e] – Efetuar pesquisas de espera

Determinar o tempo total de espera dos veículos da via secundária. O procedimento para o levantamento desse tempo em campo é apresentado no Apêndice 4.

[f] – Na transversal, tempo total de espera indica sinalização semafórica?

Se o tempo total de espera for inferior a 6.000 ucp x segundo, por hora, que corresponde a um atraso médio de 15 segundos sofrido por um fluxo de 400 ucp/hora na via secundária (sem considerar as motos), a sinalização semafórica não deve ser implantada.

No caso do tempo total de espera ser superior a 14.000 ucp x segundo, por hora, que corresponde a um atraso médio de 35 segundos sofridos por um fluxo de 400 ucp/hora na via secundária (sem considerar as motos), a sinalização semafórica deve ser implantada.

Para tempo total de espera entre 6.000 e 14.000 ucp x segundo, por hora, a decisão para implantação da sinalização semafórica fica condicionada a análises complementares por parte do técnico encarregado do estudo.

[g] – Solução não semafórica

Adotar solução que promova a segurança do tráfego na interseção sem comprometer desnecessariamente a fluidez da via principal. Dentre as soluções possíveis, referidas na Tabela 4.4, destaca-se: redução das velocidades nas aproximações, adequação da geometria, implantação de minirrotatórias e mudança no sentido de circulação com eliminação do conflito.

[h] – Sinalização semafórica

Definir a estratégia e o tipo de controle a ser propiciado pela sinalização semafórica. O dimensionamento do plano semafórico para a situação definida deve ser realizado de acordo com os procedimentos apresentados nos Capítulos 7 a 9 deste Manual.

3.2.3 Critérios para estudos em locais em fase de projeto: abordagem pedestres

Em segmentos viários com velocidades regulamentadas superiores a 70 km/h a interrupção do tráfego por meio de sinalização semafórica compromete a segurança dos veículos e dos próprios pedestres. Nesses casos, se o volume de travessias assim o justificar, devem ser adotadas soluções de travessia em desnível.

Nas imediações de curvas horizontais ou verticais, onde exista restrição à visibilidade do condutor ao longo da distância de frenagem, a utilização da sinalização semafórica deve ser evitada.

O fluxograma da Figura 4.13 apresenta os critérios a serem considerados para verificação da necessidade da implantação de sinalização semafórica sob a ótica dos pedestres, em locais em fase de projeto. Identificar a(s) travessia(s) crítica(s) [a]

Há travessias alternativas? [b]

Estimativa do volume de pedestres na hora pico

Estimativa do tempo de travessia e da espera dos pedestres

Produto pedestres × espera ≥ 4750?

Sinalização semafórica [g] Solução não semafórica [f] Legenda: S=Sim; N=Não

Figura 4.13: Estudos em locais em fase de projeto: abordagem pedestres

[a] – Identificar as travessias críticas

Devem ser identificadas e analisadas as rotas esperadas de pedestres em função da presença de polos geradores de viagens a pé (pontos de ônibus, escolas, hospitais, shoppings, etc.). As análises devem considerar a continuidade dos itinerários e as características físicas do entorno (topografia, largura de calçadas, obstáculos, segurança pública, etc.), que afetarão diretamente a decisão do pedestre na realização da travessia. Serão consideradas críticas as travessias com potencial de concentração de diferentes rotas esperadas de pedestres.

Se o local em estudo for uma interseção, cada uma das travessias previstas deve ser analisada separadamente.

[b] – Há travessias alternativas?

Deve ser verificado se nas proximidades do local em estudo (aproximadamente 50m) existe possibilidade do pedestre realizar a travessia com segurança e nível aceitável de conforto, considerando-se a rota prevista para o seu deslocamento.

[c] – Estimativa do volume de pedestres na hora-pico

Estimar o volume de pedestres que ocorrerá em cada travessia crítica em função de eventuais polos geradores a serem criados e do remanejamento que o novo projeto provocará na distribuição do volume atual de pedestres.

[d] - Estimativa do tempo de travessia e cálculo do tempo médio de espera dos pedestres

O tempo de travessia é estimado por meio da Equação 4.1. Lp Tt = (4.1) Vt

sendo:

Tt = tempo de travessia [s];

Vt = velocidade do pedestre na travessia [m/s];

Lp = largura da pista [m].

Considera-se a velocidade de travessia dos pedestres igual a 1,2 m/s. Dependendo das características específicas dos pedestres no local em estudo, o projetista pode ter que adotar valores inferiores.

O tempo médio de espera dos pedestres deve ser estimado a partir do uso do simulador TESP, disponível na página do Denatran na Internet (ver Apêndice 5).

Este é o tempo médio de espera de todos os pedestres na travessia crítica e, por isso, não cabe o cálculo de erro de estimativa como ocorre com a determinação por meio de amostra.

[e] - Produto pedestres×tempo médio de espera ≥ 4.750 pedestres × segundo, por hora?

Calcular o produto do volume de pedestres pelo tempo médio de espera, a partir dos resultados obtidos em [c] e [d].

Esse produto deve ser maior ou igual a 4.750 pedestres × segundo, por hora, que corresponde a um tempo médio de espera de 25 segundos para um volume de 190 pedestres/hora na travessia.

Esse valor deve ser usado como referência para a decisão da implantação ou não da sinalização semafórica. Ele permite contemplar com sinalização semafórica travessias onde o volume de pedestres é inferior ao valor de referência mas sofre atrasos elevados, seja devido à intensidade do volume de veículos ou às características geométricas do local, seja pela presença de pedestres com velocidade de travessia reduzida.

O simulador TESP, que estima o tempo médio de espera, também fornece o resultado da aplicação do presente critério. As principais características do simulador, bem como as instruções para sua utilização, são apresentadas no Apêndice 5.

[f] – Solução não semafórica

Adotar solução que promova a travessia segura dos pedestres, verificando a necessidade de implantar faixas de travessia devidamente sinalizadas.

[g] – Sinalização semafórica

No caso do local estudado estar em meio de quadra, deve ser implantada sinalização semafórica acionada pelo pedestre (equipamento dotado de botoeira).

No caso da travessia crítica estar localizada junto à interseção, deve ser feita inicialmente a verificação da possibilidade de acomodar em um mesmo estágio o volume de pedestres e o fluxo veicular. Não sendo possível, deve ser estabelecido um estágio exclusivo para o atendimento aos pedestres.

O dimensionamento do plano semafórico para todas as situações deve ser realizado de acordo com os procedimentos apresentados nos Capítulos 7 a 9 deste Manual.

3.2.4 Critérios para estudos em locais em fase de projeto: abordagem veículos

O fluxograma da Figura 4.14 apresenta os critérios a serem considerados para verificação da necessidade da implantação de sinalização semafórica sob a ótica dos veículos, em local que se encontra em fase de projeto.

Determinar grandezas envolvidas [a]

Calcular programação [b]

S Há fatores de risco no local? [c]

S Número de ciclos vazios ≥NL CV ? [ d]

S É possível estimar o N atraso dos veículos na via secundária? [e]

Considerar atraso estimado [f] Aplicar critério de fluxos mínimos [g]

Na transversal, S Critério justifica N combinação fluxo implantação de com espera indica sinalização sinalização semafórica? [i] semafórica? [h]

Solução não semafórica [k] Sinalização semafórica [j]

Legenda: S=Sim; N=Não

Figura 4.14: Estudos em locais em fase de projeto: abordagem veículos

[a] – Determinar grandezas envolvidas

Determinar, para todas as aproximações da interseção, os dados necessários à programação da sinalização semafórica, tais como os valores de taxa de fluxo (hora pico), fluxo de saturação e tempo perdido. Os dois primeiros são os próprios valores que foram utilizados no projeto de reconfiguração/definição do local estudado.

[b] – Calcular programação

Calcular a programação semafórica do local a partir dos dados do item [a], seguindo os procedimentos indicados neste Manual para sinalização semafórica de tempo fixo. Esse cálculo visa permitir a análise a ser efetuada em [d].

[c] – Há fatores de risco presentes no local?

[d] – Número de ciclos vazios é maior ou igual a NL CV?

A implantação da sinalização semafórica na abordagem veicular visa, principalmente, propiciar segurança e fluidez ao fluxo da via secundária. Assim, para o caso da utilização de sinalização semafórica de tempo fixo, é preciso verificar se na programação calculada em [b] existirão ciclos sem nenhuma demanda na via secundária, isto é, ciclos vazios. O número de ciclos vazios por hora, na hora-pico, deve ser inferior a um limite estabelecido pelo projetista (NLCV) em função das características gerais de cada cidade. No entanto, em todas as situações, NLCV deve ser menor ou igual a 10% do número de ciclos por hora (NC).

A estimativa do número de ciclos vazios na hora-pico, sem demanda na via secundária, é feita de acordo com os passos a seguir:

Passo 1: determinação do tempo de ciclo (C) em segundos, que a sinalização semafórica teria, se instalada, ou, no caso de interseção inserida em via com sinalização semafórica operando de modo coordenado, adoção do tempo de ciclo adotado para a rede. O tempo de ciclo da rede somente deve ser considerado se pelo menos uma das interseções adjacentes estiver a menos de 500m da interseção estudada.

Passo 2: determinação do número de ciclos por hora (NC).

NC = C

Passo 3: determinação da taxa de fluxo total das aproximações da via secundária (FTS), expresso em termos de unidades de carro de passeio (ucp) por hora.

Passo 4: determinação do número médio de veículos por ciclo, expresso em ucp, nas aproximações da via secundária (m).

FTS m= NC

NCV = e-m × NC

onde:

e = base dos logaritmos neperianos (igual a 2,72) A determinação do NCV considera que as chegadas nas aproximações da via secundária são aleatórias, seguindo uma distribuição de Poisson. Na página do DENATRAN na Internet, acompanhando o presente manual, é apresentada uma planilha para a determinação do número de ciclos vazios.

Quando o fluxo que chega em pelo menos uma das aproximações da via secundária for proveniente de uma sinalização semafórica a montante, o pressuposto de chegadas aleatórias não mais se verifica. Assim, o valor do NCV estimado pelo procedimento anteriormente descrito deve ser utilizado com reservas, somente quando não for possível estimar NCV por meio de recursos mais elaborados, como técnicas de simulação da operação do tráfego em rede.

[e] – Verificar se é possível estimar o atraso dos veículos da via secundária na situação não semaforizada

Verificar se o órgão dispõe de técnicas analíticas ou simuladores, devidamente calibrados para representar as condições de operação do tráfego local, que permitam a estimativa do atraso médio dos veículos na(s) aproximação(ões) da via secundária.

[f] – Considerar o atraso dos veículos da via secundária na situação não semaforizada

Usando a(s) técnica(s) disponível(is), estimar o atraso médio dos veículos da via secundária na situação não semaforizada.

[g] – Aplicar critério de fluxos mínimos

Considerar os valores dos fluxos estimados para a hora-pico, previstos no bloco [a], e aplicá- los aos gráficos correspondentes, mostrados nas Figuras 4.15 e 4.16, extraídas do Manual on Uniform Traffic Control Devices (MUTCD-2003).

O gráfico da Figura 4.15, correspondente ao Caso 1, deve ser utilizado quando a velocidade limite definida para a via principal é inferior a 70km/h. No caso em que essa velocidade for superior ou, ainda, quando a interseção em estudo estiver localizada em cidade com população inferior a 10.000 habitantes, deve ser utilizado o gráfico da Figura 4.16 (Caso 2).

No Caso 1, a implantação de sinalização semafórica só pode ser justificada quando a aproximação mais carregada da via secundária apresentar fluxo igual ou superior a 150 veículos/h, se essa aproximação tiver duas ou mais faixas de trânsito. Quando a aproximação mais carregada da via secundária tiver somente uma faixa, o valor mínimo do fluxo veicular que pode justificar a sinalização semafórica é de 100 veículos/h. No Caso 2, estes limites são, respectivamente, 100 veículos/h e 75 veículos/h.

Para efeito da utilização dos gráficos é possível a utilização do fluxo expresso em veículos equivalentes, desde que essa unidade seja adotada para as aproximações das duas vias (ver procedimento no Capítulo 6).

Identificar no gráfico correspondente ao caso considerado (Figura 4.15 ou 4.16) o ponto definido pelos fluxos estimados para a aproximação mais carregada da via secundária e para todas as aproximações da via principal.

Figura 4.15: Valores de volume (fluxo) que justificam a implantação de sinalização semafórica em locais em fase de projeto: Caso 1 (Fonte: MUTCD-2003)

Figura 4.16: Valores de volume (fluxo) que justificam a implantação de sinalização semafórica em locais em fase de projeto: Caso 2 (Fonte: MUTCD-2003)

[h] – O Critério justifica a implantação de sinalização semafórica?

Se o ponto identificado em [g] estiver acima da linha referente ao número de faixas das vias principal e secundária, a implantação da sinalização semafórica é justificada pelo critério.

[i] – Na transversal, combinação fluxo com espera indica sinalização semafórica?

Calcular o produto do fluxo de veículos da via secundária pelo atraso médio, a partir dos resultados obtidos em [a] e [f].

Se o tempo total de espera for inferior a 6.000 ucp x segundo, por hora, que corresponde a um atraso médio de 15 segundos para um fluxo de 400 ucp/hora na via secundária (sem considerar as motos), a sinalização semafórica não deve ser implantada.

No caso do tempo total de espera ser superior a 14.000 ucp x segundo, por hora, que corresponde a um atraso médio de 35 segundos para um fluxo de 400 ucp/hora na via secundária (sem considerar as motos), a sinalização semafórica deve ser implantada.

[j] – Sinalização semafórica

Definir a estratégia e o tipo de controle a ser propiciado pela sinalização semafórica. O dimensionamento do plano semafórico para a situação definida pode ser realizado de acordo com os procedimentos apresentados nos Capítulos 7 a 9 deste Manual.

[k] – Solução não semafórica

3.3 Critérios para utilização da sinalização semafórica operando em

amarelo intermitente

Os controladores semafóricos eletrônicos permitem a programação, por horário, para operação em amarelo intermitente. Nesse caso o condutor do veículo fica obrigado a reduzir a velocidade e respeitar o disposto no Art. 29, inciso III, do CTB.

3.3.1 Utilidade da operação em amarelo intermitente

Em horários em que a demanda de veículos em uma interseção semaforizada é muito baixa, a sinalização semafórica, quando programada em tempos fixos, acaba gerando paradas desnecessárias. Em geral, as situações de baixa demanda ocorrem durante a madrugada.

Sinalizações semafóricas exclusivas para travessia de pedestres em meio de quadra também podem operar em amarelo intermitente em períodos onde a demanda de pedestres é muito reduzida.

Quando utilizado corretamente, o amarelo intermitente reduz as paradas dos veículos. Entretanto, existem várias restrições ao seu uso, que devem ser observadas, de modo a evitar acidentes de trânsito.

3.3.2 Restrições ao uso do amarelo intermitente

O amarelo intermitente em interseções, em períodos de baixa demanda veicular, não deve ser utilizado nos seguintes casos:

Onde pelo menos uma das vias tenha velocidade regulamentada acima de 60 km/h;

Onde a intervisibilidade dos condutores dos movimentos conflitantes não atende a distância de frenagem definida na seção 4.3.3;

Em sinalização semafórica que opera com três ou mais estágios veiculares;

Onde existirem duas ou mais linhas focais próximas, em sequência, no mesmo campo de visão do condutor, e uma delas não possa operar em amarelo intermitente, para não gerar dúvidas de interpretação do condutor.

Além das restrições apresentadas recomenda-se, por questões de segurança, que a decisão pelo uso do amarelo intermitente considere os seguintes fatores de risco:

Presença de pedestres na interseção;

Existência de duplo sentido de circulação em pelo menos uma das vias da interseção com velocidade regulamentada igual ou superior a 40 km/h, sem canteiro central ou com canteiro central com largura inferior a 5 m;

Circulação de caminhões e ônibus.

3.3.3 Critérios de utilização

Em relação às sinalizações semafóricas veiculares, o aspecto mais importante em uma interseção que opere em amarelo intermitente é a intervisibilidade dos condutores que se aproximam por movimentos conflitantes. Se a distância de frenagem for suficiente para que os condutores detenham seus veículos a tempo, o risco de colisões será minimizado. Essa distância é função da velocidade do veículo e da taxa de desaceleração, e assume os valores apresentados na Tabela 4.6.

Tabela 4.6: Distância de Frenagem

Notas: (1)distância calculada utilizando taxa de desaceleração igual a 3,0 m/s2 e tempo de percepção e reação igual a zero.

distância utilizada na cidade de São Paulo para vias urbanas.

Na aplicação desse conceito, o técnico deve considerar a velocidade regulamentada da via.

A seguir, exemplos de aplicação deste método em alguns casos típicos, onde foi considerada a distância de frenagem mínima. A utilização do amarelo intermitente só é admitida se a área junto da interseção, limitada pela linha que liga a posição dos dois veículos (ver Figuras 4.17 a 4.20), estiver livre de obstáculos que dificultem a intervisibilidade dos condutores.

I) Situações em que as duas vias são mão única. Exemplos dessas situações são mostrados nas Figuras 4.17, 4.18, 4.19 e 4.20.

16,0 metros

Figura 4.17: Interseção de duas vias com velocidade regulamentada de 40 km/h

9,0 metros

Figura 4.18: Interseção de duas vias com velocidade regulamentada de 30 km/h

16,0 metros

9,0 metros

Figura 4.19: Interseção de vias com velocidades regulamentadas de 40 km/h e 30 km/h

16,0 metros

Figura 4.20: Interseção em “T”, de vias com velocidades regulamentadas de 60 km/h e 40km/h

II) Situação em que pelo menos uma das vias é mão dupla. Exemplo dessa situação é mostrado na Figura 4.21.

16,0 metros 16,0 metros

Figura 4.21: Interseção de vias de mão única e mão dupla com velocidades regulamentadas de 40 km/h e 50 km/h

3.3.4 Especificações das informações luminosas dos semáforos

Todos os grupos focais veiculares do local devem operar em amarelo intermitente e todos os grupos focais de pedestres devem permanecer apagados.

3.3.5 Considerações finais

A determinação da faixa de horário de abrangência do modo amarelo intermitente deve ser precedida de estudos específicos para cada local, que levem em conta o fluxo veicular, a composição do tráfego e o fluxo de pedestres. Recomenda-se que cada implementação do modo amarelo intermitente seja acompanhada em campo e que seus efeitos sejam monitorados por meio de vistorias periódicas e relatórios de acidentes.

Situações excepcionais podem surgir, decorrentes de particularidades de um determinado local. Nesses casos, a decisão de implementar ou retirar o modo amarelo intermitente deverá ser tomada pelo técnico, devidamente fundamentado.

3.4 Sinalização semafórica operando em tempo parcial

Denomina-se operação em tempo parcial aquela em que a sinalização semafórica opera normalmente em determinados períodos do dia e permanece com todas suas luzes apagadas em outros períodos.

Essa operação pode ser adotada quando a sinalização semafórica só é justificada em poucos períodos do dia. Por exemplo, para atender movimentos esporádicos como ocorre nos acessos a postos de bombeiros, quartéis e hospitais.

Em travessias de pedestres localizadas em meio de quadra, para atender movimentos esporádicos de pedestres, como nos acessos a escolas, a sinalização semafórica pode ser desligada.

A operação em tempo parcial deve vir acompanhada de sinalização vertical de advertência (A- 14 com informação complementar), Na coluna ou braço do semáforo deve ser adotada sinalização especial de advertência. As Figuras 4.22 e 4.23 apresentam exemplos desta sinalização.

Figura 4.22: Exemplo de sinalização de advertência a ser localizada em seção anterior à interseção

Figura 4.23: Exemplo de sinalização especial de advertência a ser localizada na coluna ou braço do semáforo que opera em tempo parcial