A lógica das Marginais: por que reduzir o limite de velocidade não prejudica e sim beneficia os motoristas de São Paulo

Atualizado em 30/07/2015 às 13:45.

(Foto: Mariana Gil/WRI Brasil | EMBARQ Brasil)

A recente redução dos limites de velocidade das Marginais acendeu discussões acaloradas sobre os motivos, os benefícios e a eficácia da decisão. Desde argumentos sobre a falada indústria das multas, até ao fato de comparar São Paulo com países desenvolvidos, até ao fato de que pedestres não devem andar na Marginal, até o fato de que se a pista fosse de melhor qualidade, não haveria razão para tal.

Como profissional e acadêmico da área, não posso estar mais feliz com tudo isso. Se antes as medidas governamentais eram feitas num Olimpo e seguidas cegamente, agora temos uma população atenta e disposta a debater com fatos e ciência. Junte-se a isso um prefeito que, independentemente de ser bom ou ruim, mostra-se a par do que está sendo feito nas cidades ao redor do mundo. Talvez este já seja o primeiro ponto a se abordar aqui.

Todos sabemos que São Paulo não é Amsterdã nem Paris, mas algumas pesquisas mostrariam São Paulo similar à Nova York e Londres. Não uma cópia, obviamente, mas com similaridades demográficas e geográficas e no movimento urbano.  Todas essas cidades, e ainda todas as grandes megalópoles, estão passando por um processo de experimentos neste início de século. Medidas novas não são exclusividade tupiniquim, desde pedágios urbanos até avenidas fechadas até mesmo trens MagLev urbanos. Tal processo se faz invariavelmente da mesma forma. Estudos, simulações, implementação e testes. Cabe a nós agora testar as medidas e ver se funcionam, o quanto funcionam, e como melhorar se e quando possível.

Em tempo, vi muitos comentários dizendo que a redução é uma forma de penalizar o motorista para forçá-lo a usar a bicicleta e o transporte público. Por mais que esta transição é consideravelmente benéfica para qualquer área urbana em termos de economia, segurança e sustentabilidade, não é este o motivo que São Paulo, Nova York, Londres, Tóquio, Paris e etc. adotaram velocidades mais baixas. Na verdade, medidas como esta BENEFICIAM motoristas por aumentar o fluxo e diminuir a incidência de acidentes.

Vamos à parte técnica. A matemática é simples. Todo mundo aprende que, ao dirigir, deve-se manter distância segura do carro à frente. E, quanto maior a velocidade, maior a distância necessária para se frear o carro. Simplificadamante, advém de uma equação que considera o tempo de reação, o comprimento do veículo, e a distância de frenagem do veículo. Em condições IDEAIS, um carro médio a 90 km/h (25 m/s) precisa de 37 m para frear a zero, e a 70 km/h (19,44 m/s) precisa de 23 m para frear a zero. Incluindo um tempo de reação e tomada de providência de um segundo, os valores sobem para 62 m e 42,44 m respectivamente.

E o que isto tem a ver com o fluxo? Tudo. Se os carros precisam manter uma distância possível de frenagem, então um carro a 90 km/h necessita de quase 50% mais espaço de pista do que um carro a 70 km/h para que se mantenha a segurança. Para calcular o fluxo de carros por hora por faixa por sentido, basta considerar o trecho de uma hora, e dividir pelo espaço entre veículos.

Sendo bastante generoso e considerando o comprimento médio de um carro de 4 metros, a 90 km/h cada carro ocupa 66 m (ele mesmo mais a distância segura). Ou seja, em uma hora, a 90 km/h, o máximo de carros que a faixa suporta a velocidade constante é de 90.000 m / 66 m, o que resulta em 1.363 veículos por hora por faixa por sentido. Fazendo as divisões para 70 km/h e 50 km/h, temos os valores no gráfico abaixo.

Portanto, o fluxo máximo de carros aumenta 10% ao se diminuir a velocidade da via de 90 km/h para 70 km/h. Como a velocidade média é fator essencial para o tempo de viagem, o ponto ótimo da Marginal expressa, considerando AMBOS o fluxo de carros e a velocidade média, é de 70 km/h.

Aqui cabe discutir a questão da qualidade da via. Estes valores de frenagem se aproximam muito dos valores internacionais, e estamos abordando a frenagem em condições IDEAIS. Em pistas molhadas, a diferença é consideravelmente maior. Mesmo se todo habitante de São Paulo tivesse um Porsche que consegue frear de 90 km/h a zero em 30 m, o fluxo seria apenas marginalmente maior do que carros comuns a 70 km/h, em 1.525 veículos por hora por faixa por sentido.

Na verdade, as equações se tornam muito mais complexas quando se inclui a densidade da via (número de carros por hora). Esta simples ilustração é para mostrar que “cabem” mais carros a 70 km/h do que a 90 km/h se quisermos evitar acidentes a toda hora. Mas, ao se calcular mais precisamente, a relação de velocidade, densidade e fluxo é algo assim, como mostra o gráfico do Departamento de Transportes dos Estados Unidos:

Ou seja, o fluxo aumenta até que a densidade (número de carros) atinja a capacidade máxima da via (que inclui as distâncias entre veículos, tempo de reação, comprimento de veículos, etc). Quando a densidade aumenta, as velocidades possíveis diminuem, e com isto o fluxo varia de livre para congestionado. As parábolas mostram um ponto máximo que é o ideal de velocidade para fluxo em determinada densidade.

Em vias tão movimentadas como as marginais, dirigir muito próximo do veículo da frente para aumentar o fluxo é de extremo perigo. Com alto fluxo, a capacidade de manobra é limitada, restando portanto apenas a frenagem em caso de emergência. A 70 km/h, a probabiliade e a gravidade dos acidentes diminuem, reduzindo também o impacto no fluxo. A cada acidente que leve uma hora para ser resolvido, são mais de 1.500 veículos jogados nas outras faixas, invariavelmente saturando a capacidade e causando congestionamentos.

Por fim, a redução das Marginais locais para 50km/h se dá exatamente pelo fato de não serem vias completamente segregadas como as expressas. Nelas, há pedestres nas calçadas em certos pontos, e também há carros entrando e saindo. Isto é crucial para o movimento do tráfego, pelo conceito de shckwave jams (ou ondas de congestionamento). O conceito é simples. Quando o motorista da frente freia, por conta do tempo de reação, você precisará frear um pouco mais, e consequentemente o de trás um pouco mais, e assim a cadeia se estende até que eventualmente alguém pare caso a via esteja saturada. Em maiores velocidades, as oscilações são muito mais bruscas, causando congestionamentos muito antes do que a 50km/h onde acelerações são menos bruscas.

Isso sem contar a gravidade dos acidentes. Uma pesquisa europeia mostrou que a cada 1% de redução de velocidade, há uma redução de 2% nos acidentes com lesões, 3% nos acidentes graves, e 4% nos acidentes fatais. O excelente artigo do WRI Brasil | EMBARQ também mostra os benefícios da redução para 50 km/h nas chances de sobrevivência.

Então devemos ser contundentes. Em ambos os casos há benefícios para o fluxo e velocidade média, enquanto as observações sobre segurança e fatalidades se dão no caso das Marginais locais. Embora o nome seja o mesmo, a Marginal expressa e a Marginal local são vias de tipos bastante distintos.

Por fim, para não dizer que só falei das flores, nada é perfeito neste mundo. A medida, que contribui muito para o período diurno de altíssima demanda, acaba prejudicando aqueles que andam quando o fluxo encontra-se abaixo de 70% da saturação da via. Talvez, com o tempo, seja possível estudar se temos capacidade e tecnologia para limites de velocidade variáveis, de acordo com o horário. Ou então, olhando ainda mais longe, limites de velocidade dinâmicos que se ajustam à demanda em tempo real, calculando a velocidade ideal para o maior fluxo possível

Concluindo, a medida não é populista, e o fato de ser adotada em outras cidades em países desenvolvidos não tira a lógica da aplicação por aqui. Porque São Paulo, mesmo com sua unicidade e peculiaridades, ainda segue as mesmas leis da física que todas as outras. A redução não penaliza e sim beneficia os motoristas, que com a maior capacidade da via, param menos em congestionamentos e portanto viajam com maior velocidade média. Ainda também a redução mostra-se contundente na redução de acidentes e oscilações de tráfego. A história não acaba por aí. Como qualquer estudo, há de se continuar as medições para poder obsversar a eficácia da medida, e a partir dos resultados buscar a melhoria contínua desta cidade que tanto amamos.

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Marcelo Blumenfeld é mestre em planejamento de transportes pela Universidade de Leeds, e doutorando em engenharia de sistemas no Birmingham Centre for Railway Research da Universidade de Birmingham. É fundador da AHEAD Innovation Strategies, e integra o grupo de pesquisa e desenvolvimento da consultoria de transportes inglesa JMP Consultants. Foi palestrante convidado no TEDx University of Leeds em 2012.

  • Kleber Aquino

    Artigo mal feito, sem nenhuma referencia a algum dado externo. E uma matemática bonita, mas sem retratar o que se passa na rua. A CET deveria ter feito um estudo sério, que considerasse não apenas a matemática, mas o comportamento no transito, para uma medida honesta e que realmente ajudasse a reduzir os acidentes. Como usuário da marginal, vi mais acidentes neste ultimo mês, do que no restante do ano todo.

    • Daniel Creão

      Deixa ver se eu entendi.

      Vc tá reclamando de uma matemática bem elaborada e embasada (considera distância entre os carros, tempo de frenagem, tempo de reação) ao contrário de considerar o trânsito como uma massa se movendo uniformemente com carros a distância de 30cm uns dos outros… e ainda piora tudo vindo com o tipo de dado menos confiável do mundo que é o ‘eu tenho visto’?

      Realmente, acho que você têm ótimos argumentos!

      • Kleber Aquino

        Eu não disse o “tenho visto”. O problema é que não concordo com os cálculos apresentados, para mim não faz sentido pistas expressas com 4 a 9 pistas de rolamento ter velocidade inferior a vias de 2 pistas, ou de vai e vem… apenas porque durante 20% de 24horas em média durante 5 dias por semana, o fluxo de veículos é aumentado, e mais de 50% das mortes em acidentes foram atropelamentos, em uma via sem nenhuma faixa de pedestre, e que do outro lado só tem um rio poluído. E se pegar vias menores, dentro da cidade, com menor fluxo, menor tamanho, juntas tem mais mortes que as marginais, mas estas avenidas tem uma velocidade superior, apesar de conterem menos segurança. Não faz sentido no que a prefeitura fez com as velocidades das marginais, se poderia ter “cuidado” de mais vidas e investido menos se olhasse para a segurança de outras avenidas menos seguras e hoje com limites maiores de velocidade, gosto muito do trabalho com as faixas de ônibus e também as ciclofaixas (claro que ainda irá melhorar muito, mas precisava começar – e para deixar claro, eu ando apenas de carro na cidade, fui impactado por ambas as medidas, mas apoio o transporte publico).
        Quando eu falei que não retrata a realidade das ruas, é porque o que hoje está acontecendo é na verdade oferecer menos segurança aos motoristas que trafegam e os punir, por conta de uma minoria mal educada que coloca todos em risco, quando a velocidade era de 90km/h, um carro a 120km/h é mais fácil de ser identificado e tínhamos mais tempo de reação para evitar uma colisão por conta deste tipo de individuo, hoje a 70% perdemos deste tempo, e acontece muito de pessoas mal educadas, virem em velocidades muito superiores e ao cortarem os veículos e verem os radares, reduzirem bruscamente a velocidade a sua frente, o carro, de 120km/h para reduzir a 90km/h, causava uma redução dele a cerca de 80km/h (pois o motorista pisa rápido e não consegue controlar a velocidade), mas a 70, ele para a quase 50km/h… e já vi vários acidentes deste tipo neste ultimo mês… pois trafego nas marginais em horários que ela não está parada, mas sim com o fluxo livre, por conta destes 2 itens.
        Falta de planejamento da prefeitura, se você acompanhou a evolução do transito na cidade, irá ver que existe um estudo, sobre a redução da velocidade na avenida 23 de Maio, mas foi um estudo realizado 2 anos após a redução, e que na conclusão do estudo deixa claro, que a medida foi uma “tentativa” sem clara evidencia alguma de benefícios, e que a velocidade reduzida não “piorou” o transito, também não o melhorou, e não colocaram os índices de acidentes (porque pioraram – mas pioraram na cidade como um todo).
        Precisamos não apenas de matemática aplicada, precisamos que os órgãos públicos olhem para as ruas, verifiquem o comportamento dos motoristas, e faça uma politica publica de educação, não só no transito, pois as pessoas também são mal educadas no metro, nos ônibus, nos trens, nós aqui em São Paulo somos muito mal educados no transporte, são motoristas de veículos leves, de ônibus, de caminhões, passageiros e pedestres todos com falta de educação no transito (não são todas as pessoas, mas em todos os modais existem muitas pessoas mal educadas).
        Apesar de cara, já temos tecnologia para poder rastrear todos os carros e a sua velocidade constante em uma via, poderíamos ter este tipo de radar na marginal, apenas os motoristas saberem que estão sendo monitorados em todo o trajeto já faria muitos reduzirem a velocidade.

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  • Carla Moraes

    Excelente texto e dados apresentados!