Incorporação de rota de atravessamento para veículos autónomos em ferramentas de modelação

• Autor(a) principal: Ricardo Filipe da Cruz Tomás
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/26336
• topic: Emissões; Modelação; Sistemas Inteligentes de Transportes; Veículos autónomos; Tráfego

Esta Dissertação de Mestrado tem como principal objetivo incluir novos critérios de definição de escolha de rotas em veículos autónomos (VA) numa rede urbana pertencente a uma área metropolitana usando ferramentas de modelação de tráfego e emissões. Assim, foi feita a caracterização da rede viária relativa à cidade do Porto de forma a identificar as zonas potenciais onde a mobilidade autónoma possa ser implementada. Posteriormente, foram comparados cenários relativos a taxas de penetração de VA na rede face à situação atual de veículos convencionais em termos das emissões de dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), óxidos de azoto (NOx) e hidrocarbonetos (HC), e ainda velocidade média, atraso relativo e densidade. Para atingir os objetivos desta dissertação, foi utilizado um modelo microscópico de tráfego rodoviário (VISSIM) e uma metodologia de cálculo de emissões de poluentes baseada na potência específica dos veículos (VSP). A monitorização experimental consistiu na recolha de dados de volumes de tráfego ao longo da rede, e ainda na análise da dinâmica do veículo (velocidade e aceleração/desaceleração) para a calibração e validação do modelo de tráfego. Os cenários avaliados foram relativos a diferentes taxas de penetração de VA que atravessam a Via de Cintura Interna (VCI): 1) 10% VA; 2) 20% VA; 3) 30% VA; e 4) 50% VA. Os resultados sugerem que a penetração de VA na VCI permitem a redução das emissões absolutas dos diferentes poluentes (entre os 3% e 4%, de acordo com o poluente analisado) no domínio de estudo. No que diz respeito aos parâmetros de desempenho, foram observados aumentos da velocidade média (até 5% para veículos convencionais e 4% para autocarros urbanos) e diminuições nos atrasos relativos (até 16% para os veículos convencionais e 12% para os autocarros urbanos). Na VCI apesar do aumento do volume de tráfego nos cenários alternativos e consequente aumento das emissões absolutas, verificou-se uma redução das emissões locais (6% e 11% para o CO2 e NOx, respetivamente), o que se deveu aos parâmetros de condução (menos agressivos) dos VA, e, portanto, uma condução mais de acordo com critérios ambientais. Para além disso, verificou-se que os veículos autónomos têm a capacidade de diminuir o tempo de evacuação de uma via, mesmo quando se aumenta o volume de tráfego na mesma.