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Título: Estimação da velocidade média em vias urbanas com uso do microssimulador Vissim
Autor(es): Lacerda, Victor Macêdo
Orientador(es): Castro Neto, Manoel Mendonça de
Palavras-chave: Transportes
Algoritmos genéticos
Trânsito urbano
Urban traffic modeling
Microscopic traffic simulation
Micro simulators calibration
Driving behavioral models
Data do documento: 19-Dez-2016
Citação: LACERDA, V. M. Estimação da velocidade média em vias urbanas com uso do microssimulador Vissim. 2016. 152 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
Resumo: A procura por alternativas de solução para a baixa fluidez no tráfego urbano das grandes cidades vem se tornando cada vez mais uma preocupação da gestão pública, uma vez que o aumento dos congestionamentos impacta direta ou indiretamente, na qualidade de vida e produtividade dos usuários. Na tentativa de prever com confiabilidade os diversos cenários para as diversas alternativas de solução, os microssimuladores vêm sendo uma das principais ferramentas disponíveis, podendo auxiliar no processo de tomada de decisão e na avaliação do custo/benefício. Contudo, o grande desafio está na quantidade elevada de parâmetros e no grau de refinamento dos modelos dos microssimuladores. A maioria deles apresenta basicamente três modelos: o car-following, o qual representa os movimentos longitudinais da corrente de tráfego, o lane-changing e o lateral movements, representando as mudanças de faixa e movimentos laterais, respectivamente, e o gap acceptance, que modela o processo de aceitação de brechas. Tais modelos podem apresentar, conjuntamente, centenas de parâmetros que, além de impactar individualmente nas medidas de desempenho de tráfego, correlacionam entre si gerando diferentes comportamentos aos condutores. Contudo, não encontra-se atualmente um método de calibração satisfatório no que diz respeito à modelagem do desempenho do tráfego urbano, estando os métodos existentes tendenciados a métodos de calibração automatizados. O presente trabalho tem por objetivo, então, propor uma metodologia de calibração dos modelos comportamentais do VISSIM para vias arteriais urbanas considerando todos os parâmetros de todos os modelos que impactam no movimento longitudinal dos veículos. Dessa forma, inicialmente foram compreendidos e quantificados os efeitos dos parâmetros na medida de desempenho velocidade média, partindo para a classificação de todos os parâmetros em blocos. Para cada bloco de parâmetros foram definidas as estratégias de calibração com base nas respectivas medidas-alvo de cada bloco. Por fim, calibrou-se e validou-se dois corredores arteriais como estudo de caso, de forma a consolidar a metodologia de calibração estabelecida e compará-la com o processo de calibração automatizado por algoritmos genéticos.
Abstract: The search for alternative solutions for high traffic congestions in big cities is becoming an increasingly concern of public management, since the growth of this issue impacts directly or indirectly the quality of life and productivity of users. In attempt to reliably predict the several scenarios for the various solution alternatives, micro simulators have been one of the main tools available and can assist in both the decision-making process and the evaluation of the cost/benefit. However, the major challenge is the high number of parameters and the degree of refinement of micro simulators models. Basically, the majority presents three models: car-following, which represents the longitudinal movement of traffic stream; lane-changing; lateral movements and gap acceptance. Such models may display, in conjunction, hundreds of parameters which, besides the individually impact on traffic performance measurements, can be correlated among each other, generating different driving behaviors. However, nowadays, a satisfactory calibration method aiming to model urban traffic performance is not available, having existing methods biased to automated calibration process. Therefore, this study aims to propose a calibration methodology of the behavioral VISSIM models for urban arterial roads considering all parameters and behavioral models that impact the longitudinal movement of the vehicles. Initially the effects of parameters on performance measure average speed will be understood and quantified, in order to classify all parameters in clusters. For each parameter set, a calibration strategy based on the respective target measure will be defined. Finally, two arterial corridors were calibrated and validated as a case study, in order to consolidate the established calibration methodology and compare it with the automated calibration process by genetic algorithms.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/31543
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