Controle dinâmico do acostamento como faixa adicional de rolamento em autoestradas

Abstract

Com demandas cada vez maiores por estratégias para diminuição do tempo de atraso causado por tráfego nas autoestradas, sendo desejáveis métodos com alta viabilidade prática para aplicação em média ou larga escala, o presente projeto propõe um controlador simples, eficiente e seguro, aplicável em tempo real para diversas situações. Baseado em conceitos de diagrama fundamental nominal e estendido, o controlador é parametrizado a partir de dados críticos da rodovia, funcionando como um controlador chaveado com realimentação de estados, baseando a tomada de decisão no estado atual do acostamento (aberto ou fechado) e na densidade atual da rodovia, além de parâmetros testados de histerese para garantir melhor eficiência. Há apelo e preocupação com a segurança dos condutores, buscando aumentar a capacidade de tráfego da rodovia sem desgastar demasiadamente os acostamentos, que não são projetados para este fim. O caso específico estudado é a rodovia BR-290, no Rio Grande do Sul, com realização de modelagem fidedigna no software Aimsun Next e calibração através de dados de campo, obtidos em contato com a concessionária CCR Via Sul, para um trecho de 75 quilômetros da rodovia. É colocada à prova a eficiência do controlador em comparação com outros métodos de controle, como o aplicado pela concessionária, ou ainda uso em tempos fixos ou abordagem manual, mostrando em que âmbitos o controlador proposto pode otimizar a resolução do problema da pesquisa.