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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 ao 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 isto. 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 isto um prefeito que, inependentemente 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 estas 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 funciona, o quanto funciona, 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 seja 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 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 mm (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 probabilidade e a gravidade dos acidentes diminui, 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 50 km/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 50 km/h onde acelerações são menos bruscas.

Menos acidentes graves

Isto 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 observar a eficácia da medida, e a partir dos resultados buscar a melhoria contínua desta cidade que tanto amamos.

*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.

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