Labtrans

Participação do LabTrans/UFSC no Workshop Vias Seguras

Apresentação do LabTrans                                                                   

Criado em 1998, o Laboratório de Transportes e Logística (LabTrans/UFSC) objetiva contribuir com a melhoria da qualidade do ensino de graduação e pós-graduação da Universidade Federal de Santa Catarina, e também com a pesquisa e a extensão nos setores de transportes e logística, formando profissionais aptos para a execução de trabalhos de alta complexidade e relevância técnica, de acordo com as necessidades do mercado.

O LabTrans/UFSC desenvolve atividades nos segmentos de ensino, pesquisa e extensão, com foco voltado à realização de estudos e projetos nas áreas de engenharia de tráfego, geoprocessamento, meio ambiente, Educação para o Trânsito e sistemas de transporte (urbano, aéreo, ferroviário, aquaviário e rodoviário), incluindo a oferta de cursos e treinamentos técnicos.

 

iRAP – International Road Assessment Programme                         

A metodologia do International Road Assessment Programme (iRAP) é utilizada mundialmente por órgãos públicos e bancos de investimento e busca fornecer medidas objetivas que possam ser utilizadas para monitorar o desempenho de segurança viária e para relatar os resultados de intervenções, visando melhorar a segurança viária e definir estratégias políticas para a implementação de novas medidas para ampliar os níveis de segurança. Esse monitoramento é importante pois fornece um auxílio na medição e na divulgação do sucesso e da eficácia dos investimentos realizados.

O iRAP está alinhado às ações de segurança viária propostas pela Organização das Nações Unidas (ONU). No intuito de dar continuidade às ações iniciadas em 2011 e fortalecer ainda mais as iniciativas com o foco na melhoria das condições de segurança viária mundial, a ONU definiu o período de 2021 a 2030 como a Segunda Década de Ação pela Segurança no Trânsito.

Outras iniciativas da ONU se referem às Metas Globais de Desempenho para a Segurança no Trânsito e aos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável (ODS). Uma das metas dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS 3.6) é a redução pela metade do número global de mortes e lesões no trânsito.

Dentre as Metas Globais de Desempenho para a Segurança no Trânsito, podemos destacar duas metas que estão relacionadas à aplicação da metodologia iRAP, sendo elas as metas 3 e 4.

A meta 3 indica que: “Até 2030, todas as novas vias com padrões técnicos que considerem a segurança no trânsito para todos os usuários da via, ou atinjam a classificação três estrelas ou mais”.

Já a meta 4 define que: “Até 2030, mais de 75% dos deslocamentos ocorram em vias que atendam aos padrões técnicos que considerem a segurança no trânsito para todos os usuários”.

Inicialmente, a aplicação da metodologia iRAP consiste em codificar mais de 60 atributos que influenciam a segurança de uma via, a partir de um levantamento de imagens das vias a cada 20 metros.

Partindo dos dados de codificação dos atributos das vias, juntamente com os seus dados operacionais, são geradas as Classificações por Estrelas, que estabelecem os níveis de segurança para cada um dos usuários das vias, incluindo ocupantes de veículos, motociclistas, pedestres e ciclistas, além de propor Planos de Investimentos para Vias Mais Seguras.

O LabTrans/UFSC é um dos 11 Centros de Excelência do iRAP, sendo o único localizado no Brasil. Os Centros de Excelência iRAP são organizações selecionadas pelo iRAP com base nos critérios de relevância e excelência em segurança viária, e estão focadas em atividades realizadas para o bem público, abraçando e apoiando a visão do iRAP para um mundo livre de vias de alto risco.

A equipe técnica do LabTrans/UFSC possui credenciamento ativo junto ao iRAP, estando apta a desenvolver projetos em todas as etapas da metodologia correspondente, incluindo a inspeção de vias a partir do levantamento de imagens georreferenciadas em campo, codificação dos atributos e de análises e resultados, que incluem a Classificação por Estrelas e os Planos de Investimento para Vias Mais Seguras.

Assim, o LabTrans/UFSC colabora para o desenvolvimento de treinamentos de equipes técnicas, incluindo a aplicação da metodologia iRAP e a análise de resultados no Brasil e em outros países.

 

 

STARS – Smart Technology to Advanced Road Safety                        

O software Smart Technology to Advanced Road Safety (STARS) é uma solução integrada de baixo custo desenvolvida pelo LabTrans, que inclui a etapa de levantamento de imagens das vias e processamento e extração de imagens georreferenciadas das vias a cada 20 metros, permitindo a Codificação e Pós-codificação de atributos viários e dados operacionais de vias, previstos na metodologia do Programa iRAP.

Além disso, inclui mecanismos de verificação que visam o controle de qualidade da codificação. Assim, o STARS gera um arquivo .csv no padrão iRAP, possibilitando obter, por meio do ViDA (software on-line do iRAP), os resultados de Classificação por Estrelas das vias e a proposição de Planos de Investimento para Vias Mais Seguras. O STARS é um Sistema de Inspeção credenciado pelo iRAP (https://irap.org/accreditation).

 

 

ROR – Reconhecedor de Objetos Viários

O software Reconhecedor de Objetos Viários (ROR) é uma ferramenta desenvolvida pelo LabTrans/UFSC, que realiza a detecção automatizada de elementos viários por meio de técnicas de visão computacional, dentre elas, o desenvolvimento e treinamento de redes neurais.

A partir de vídeos georreferenciados, obtidos em levantamentos de campo em rodovias, o programa detecta e classifica os diferentes elementos viários existentes no trecho percorrido, incluindo sinalização horizontal e vertical, obras de arte, defeitos no pavimento etc.

Com essas informações, a ferramenta é capaz de gerar arquivos georreferenciados para cada tipo de elemento identificado, fornecendo subsídio para análises nas áreas de segurança viária, gestão do pavimento, manutenção e conservação viária, dentre outras, reduzindo os custos das vistorias, o tempo de análise dos elementos viários.

A partir do desenvolvimento, treinamento e atualização de redes neurais, por meio da ferramenta YOCO, também desenvolvida pelo LabTrans/UFSC, o ROR pode ser customizado para atender a necessidade de cada cliente.

O ROR, por exemplo, foi customizado para compor a solução da ferramenta DNIT-ICM, que permite avaliar o Índice de Condição da Manutenção (ICM) das rodovias sob jurisdição do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT). O ICM classifica cada segmento em quatro categorias: péssimo, ruim, regular ou bom.

Na nova metodologia, já em vigor, um veículo equipado com câmera de ação percorre os trechos rodoviários a serem avaliados, coletando vídeos em alta resolução. No escritório, o software DNIT-ICM automatiza a detecção dos elementos constituintes do ICM nos vídeos gravados.

 

 

 

 

 

 

 

 

Todos os elementos detectados passam por um pós-processamento manual com a finalidade de excluir os chamados “falsos positivos”. Após a conclusão de todas as etapas, o software gera a planilha com os resultados do ICM, individualizados por quilômetro, no padrão do DNIT.

               

 

 

Recursos de Desenvolvimento Tecnológico (RDTs)

Os Recursos para Desenvolvimento Tecnológico (RDTs) visam investir em pesquisas e no desenvolvimento de produtos e serviços voltados para a infraestrutura rodoviária. Os projetos de RDTs são realizados por meio de parcerias entre as concessionárias das rodovias federais e as respectivas empresas e universidades, sob regulação e fiscalização da Agência Nacional de Transportes Terrestres (ANTT).

O LabTrans/UFSC conta com uma equipe de engenheiros, técnicos, professores e pesquisadores com experiência em diversas áreas relacionadas às operações rodoviárias e à infraestrutura de transportes nos mais diversos temas, abrangendo desde as obras de arte especiais (pontes e túneis), faixas de domínio, novas tecnologias de pavimentos, instrumentação da infraestrutura rodoviária, Sistema de informações georeferrenciados (SIG), ciência de dados, entre outros, e é parceiro de concessionárias rodoviárias no desenvolvimento de soluções inovadoras e eficientes para superar os desafios da infraestrutura rodoviária brasileira.

 

–          Projeto RDT de Monitoramento Dinâmico                                

O projeto “Monitoramento dinâmico de equipamentos de proteção e segurança de rodovias e da retrorrefletividade da sinalização viária através da visão computacional” é realizado a partir de uma parceria entre a Concessionária do Sistema Rodoviário Rio-São Paulo (CCR RioSP) e o LabTrans/UFSC.

O objetivo da pesquisa é desenvolver métodos e técnicas para o monitoramento dinâmico da dimensão de equipamentos de proteção e segurança, bem como a realização de análise da retrorrefletividade da sinalização horizontal e vertical. Assim, o projeto em questão busca definir novas diretrizes para o monitoramento preditivo e contínuo desses elementos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Os resultados esperados deste projeto visam avaliar alguns parâmetros a serem monitorados periodicamente pela concessionária, relativos aos Equipamentos de Proteção e Segurança (EPS) e à retrorrefletividade da sinalização horizontal e vertical. Para isso, parâmetros obtidos com a utilização de técnicas de visão computacional serão identificados, a fim de avaliar a eficiência, a eficácia e a adequação às normas de monitoramento dinâmico destes equipamentos.

A contribuição desse projeto para a ANTT gira em torno de modernizar e otimizar as atividades de monitoramento de ativos rodoviários, fazendo com que estas sejam realizadas com maior frequência, por utilizar menor quantidade de mão de obra. Também será possível que sejam obtidas estimativas de vida útil, a fim de melhorar o gerenciamento das atividades e necessidades de manutenção destes ativos rodoviários.

 

–          Projeto RDT de Pesagem em movimento – HS-WIM                          

O projeto “Implementação do Centro de Pesquisas em Monitoração Rodoviária Automatizada em Araranguá/SC e Realização de Estudos e Pesquisas Aplicadas Visando a Modernização da Fiscalização e Monitoração Rodoviária” é realizado a partir de uma parceria entre a Concessionária Catarinense de Rodovias S.A. (CCR Via Costeira) e o LabTrans/UFSC.

 

O objetivo da pesquisa é a realização de estudos acerca das tecnologias de sensores, dos sistemas e dos aspectos da operação rodoviária relacionados ao monitoramento e à fiscalização automatizados de peso, visando a proposição de normativos ou a revisão de normas existentes, com foco na utilização de sistemas de pesagem em alta velocidade (HS-WIM).

Assim, tem como fim a promoção, o desenvolvimento e a modernização dos níveis de inteligência dos processos de fiscalização do excesso de peso atualmente vigentes, utilizando o sítio de pesquisas existente em Araranguá/SC.

 

O projeto tem como resultados esperados a estruturação dos requisitos técnicos para a construção e operação de sistemas HS-WIM, considerando a identificação de possíveis soluções para a aplicação de medidas administrativas no contexto da fiscalização direta de peso.

Além dos requisitos técnicos, o projeto também tem como resultado esperado a proposição de minutas de documentos normativos sobre projeto de sistemas de fiscalização direta de peso, bem como a abordagem no registro de infrações e a aplicação de medidas administrativas no contexto da fiscalização direta de peso.

Outras expectativas de resultados incluem: a identificação de novas tecnologias WIM para utilização e teste no sítio de pesquisas; afirmação de novas parcerias para testes de sistemas no local; análise do desempenho de sistemas existentes em Araranguá/SC, considerando os critérios estabelecidos pela legislação vigente, com foco na aplicação das tecnologias para fiscalização direta; e a proposição de um protocolo de integração de dados entre os sistemas de pesagem instalados em Araranguá/SC.

Este projeto é de especial relevância para a ANTT, uma vez que apoiará a organização das informações que irão subsidiar a normatização do registro de infrações e aplicação de medidas administrativas em sistemas HS-WIM de fiscalização direta de peso. Os resultados serão traduzidos em minutas de normativos, com diretrizes e parâmetros de desempenho dos sistemas de pesagem em movimento para a fiscalização do excesso de peso.

 

–          Projeto RDT de Tecnologias não intrusivas                           

O projeto “Estudos e Pesquisas para a Viabilização das Tecnologias não Intrusivas para a Monitoração e a Classificação do Tráfego Rodoviário em Ambientes não Controlados com Alto Nível de Assertividade” é desenvolvido a partir de uma parceria entre a Concessionária do Sistema Rodoviário Rio – São Paulo (CCR RioSP) e o LabTrans/UFSC.

O objetivo deste projeto é tornar viável a utilização de tecnologias não intrusivas para monitorar e classificar o tráfego rodoviário em ambientes não controlados com alto grau de precisão. Isso inclui a pesquisa, a instalação, os testes e as análises de novas tecnologias, além da proposição de estratégias para o desenvolvimento tecnológico.

 

O termo “tecnologia não intrusiva” para monitorar o tráfego refere-se a toda tecnologia que não é instalada diretamente no pavimento ou em outros elementos da rodovia. Essas tecnologias geralmente são instaladas em pórticos ou postes, o que facilita a instalação em si e os subsequentes processos de manutenção, sem que haja a necessidade de preparar a infraestrutura ou interromper o tráfego. Para atingir este objetivo, serão instalados, testados e analisados sistemas de tecnologias não intrusivas existentes, e serão discutidas estratégias para o desenvolvimento tecnológico dessas soluções.

Entre os resultados esperados, estão a identificação de possíveis tecnologias e sistemas existentes para contar e caracterizar eixos com alta precisão em contagens e classificações de veículos de forma não intrusiva e em ambientes não controlados. Isto porque o tráfego de veículos não deve ser perturbado.

 

Dentro dos sistemas existentes, o projeto se dedica a verificar o desempenho, a precisão e a assertividade das tecnologias e sistemas de contagem e caracterização de eixos, identificados por meio de testes práticos. A partir desses testes, serão realizadas análises para comparar o desempenho e a precisão das tecnologias e sistemas não intrusivos com os intrusivos, atualmente empregados para o monitoramento de tráfego.

Um dos resultados esperados é a identificação de possíveis linhas de desenvolvimento tecnológico para abordar as limitações atualmente existentes no contexto do tráfego e da infraestrutura brasileira, bem como levantar as possibilidades de desenvolvimento de cada linha tecnológica.

As contribuições deste projeto para a ANTT estão na difusão de conhecimento científico e tecnológico sobre equipamentos não intrusivos de contagem e caracterização de eixos, visando as aplicações de tecnologias para o processo de fluxo livre e para a obtenção de informações mais precisas sobre o volume de veículos e suas classificações de acordo com a realidade brasileira.

Com tais informações, a ANTT poderá ampliar essa aplicação para outras concessionárias, modernizando a gestão e o controle do fluxo de veículos nas rodovias federais concedidas.

 

Programa Conexão DNIT: Educação para o trânsito, educação para a vida               

O Programa Conexão DNIT é uma iniciativa do Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT), desenvolvido em parceria com o LabTrans/UFSC, que busca mobilizar uma rede de Educação para o Trânsito para preservar vidas por meio de ações educativas e de materiais pedagógicos inovadores, sustentáveis e colaborativos que fomentem o desenvolvimento da percepção e da consciência sobre os riscos no trânsito e a adoção de atitudes seguras ao transitar.

Tanto no portal web (https://servicos.dnit.gov.br/conexao ) quanto no aplicativo do Conexão DNIT (Android e iOS) é disponibilizado o acesso gratuito a um banco de atividades para o Ensino Fundamental e a para o Ensino Médio, com abordagem transversal, de acordo com a Base Nacional Comum Curricular (BNCC).

 

–          Materiais educacionais para o Ensino Fundamental

Os materiais pedagógicos de Educação para o Trânsito, desenvolvidos em parceria com o DNIT, contam com uma abordagem transversal ao currículo das disciplinas previstas pela Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para o Ensino Fundamental, e tem como público-alvo professores e estudantes de 1º a 9º ano das escolas públicas e privadas de todo o país.

O banco de atividades conta com mais de 200 propostas que promovem a percepção e a consciência sobre os riscos no trânsito e a adoção de atitudes seguras ao transitar, de maneira a contribuir para a segurança viária e para uma formação cidadã.

 

 

–          Materiais educacionais para o Ensino Médio                     

Os materiais didáticos de Educação para o Trânsito, desenvolvidos em parceria com o DNIT, contam com uma abordagem transversal ao currículo previsto pela Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para o Novo Ensino Médio, e tem como público-alvo professores e estudantes das escolas públicas e privadas de todo o país.

As atividades promovem a Percepção e a Consciência sobre os riscos no trânsito e a adoção de atitudes seguras, de maneira a contribuir para a segurança viária e para uma formação cidadã.

O banco de atividades é constituído por propostas articuladas ao Projeto de Vida e às quatro áreas da Formação Geral Básica, prevista pela BNCC: Linguagens e suas Tecnologias, Matemática e suas Tecnologias, Ciências da Natureza e suas Tecnologias e Ciências Humanas e Sociais Aplicadas.

 

–          Portal web e aplicativo do Programa Conexão DNIT

O Portal web e aplicativos do Programa Conexão DNIT são ambientes on-line em que podem ser acessados materiais didáticos, cursos, informações e canais de comunicação do Programa. Por meio do ambiente de gestão do Portal web, é possível acompanhar e avaliar dados sobre as ações dos usuários a partir de relatórios diversos.

 

 

 

 

 

 

–          Cursos de capacitação sobre Educação para o Trânsito

O Programa Conexão DNIT oferta cursos de formação continuada em Educação para o Trânsito para capacitar educadores e gestores da Educação Básica. Para educadores do Ensino Fundamental, foi desenvolvido o curso Conexão DNIT: Formação de educadores para implementação do Programa de Educação para o Trânsito, com 80 horas de duração.

Para os educadores do Ensino Médio, foi criado o curso  Inovação e Transversalidade no Ensino Médio: integrando a Educação para o Trânsito aos saberes escolares por meio do Programa Conexão DNIT, com 80 horas de duração, hospedado na plataforma AVAMEC. Também no ambiente do AVAMEC, foi ambientado o Curso de Inovação Social na Educação para o Trânsito, de 30 horas, para educadores e para o público geral.

 

 

–          Produções multimídia

O Programa Conexão DNIT também desenvolve uma produção audiovisual com o tema da Educação para o Trânsito, a exemplo de vídeos instrucionais, videoconferências e até propostas de webséries e séries de podcast.

Parte dessa produção encontra-se disponível para acesso no canal do YouTube: https://www.youtube.com/@conexaodnit-oficial

 

 

–          Coleção de Livros Digitais Saberes do Trânsito

Versão em livros digitais das atividades de Educação para o Trânsito do Programa Conexão DNIT, disponível na plataforma MECRED. São nove volumes de livros, um para cada ano escolar (1º a 9º) do Ensino Fundamental, contendo 16 atividades por ano, com abordagem transversal ao currículo das disciplinas previstas pela BNCC para o Ensino Fundamental. Tem como público-alvo professores e estudantes de escolas públicas e privadas de todo o país.

As propostas pedagógicas, de até 2 horas-aula de duração, abordam conteúdos de trânsito de maneira articulada aos seguintes componentes curriculares: Arte, Ciências, Educação Física, Geografia, História, Língua Portuguesa, Língua Inglesa e Matemática.

 

 

–          Parcerias para implementação do Programa Conexão DNIT

Para a implantação do Programa Conexão DNIT, estão sendo desenvolvidas parcerias com instituições e órgãos de Educação e de Trânsito, o que compreende a composição de um modelo de abordagem, de sensibilização, de suporte e de acompanhamento para a incorporação, de forma permanente e continuada, da Educação para o Trânsito nos municípios, com o envolvimento de setores estratégicos dos municípios, dos estados e dos Órgãos Executivos de Trânsito.

Essas parcerias possibilitam a definição e execução de ações estratégicas, incluindo a definição de métricas de controle e acompanhamento para avaliar o processo de implementação do Programa nos Municípios e os seus resultados. Entre os órgãos e/ou instituições parceiras, estão: a rede escolas do SESC/SC, a Secretaria de Educação de Tubarão (SC), Autarquia Municipal de Trânsito, Transporte e Mobilidade (AMTTM) de Alexânia (GO), a Secretaria de Educação de Florianópolis (SC), e a Agência Municipal de Transporte e Trânsito (AGETRAN) de Dourados (MS).