Development of a Risk Map Analysis Tool (RiskGrid) to Support Road Safety Impact Assessment

Sempre que uma cidade se expande, ela altera o ritmo da estrada. Novos bairros trazem novas famílias, novos empregos e novas viagens, todas fluindo para ruas que foram construídas para um tempo diferente. Por décadas, as pessoas que planejam essas cidades confiaram em um checklist padrão para decidir se um novo empreendimento é seguro. Elas observam o volume de tráfego, quanto tempo leva para ir do ponto A ao ponto B e se as estradas ficam congestionadas. Se os carros continuam se movendo e os tempos de viagem permanecem razoáveis, o projeto recebe o sinal verde. Mas este checklist tem um ponto cego. Ele frequentemente ignora os perigos ocultos que surgem quando os padrões de tráfego mudam, mesmo que as estradas não pareçam mais congestionadas. Uma rua pode parecer perfeitamente eficiente enquanto silenciosamente se torna um lugar onde acidentes têm maior probabilidade de acontecer.

Este hiato entre o tráfego fluido e o perigo oculto é o que uma equipe de pesquisadores de universidades de Roma e Nápoles buscou corrigir. Eles desenvolveram uma nova forma de olhar para a segurança rodoviária, uma que vai além de contar acidentes depois que eles acontecem e, em vez disso, tenta prever onde o próximo poderá ocorrer antes que um único carro seja construído. O trabalho deles foca em uma ferramenta que chamam de RiskGrid, um sistema projetado para transformar a complexa dança dos veículos em uma imagem clara de risco. Ao testar essa ferramenta em um subúrbio real e crescente de Roma, eles descobriram que a antiga forma de verificar a segurança estava errando o alvo, enquanto seu novo método conseguia identificar pontos perigosos com uma velocidade e precisão surpreendentes. O objetivo era simples, mas profundo: dar aos planejadores uma maneira de enxergar os riscos invisíveis em uma nova rede viária, garantindo que a eficiência nunca venha à custa da vida humana.

Os pesquisadores aplicaram seu novo método ao bairro de Morena, uma área na borda sudeste de Roma que está sendo rapidamente preenchida com novas casas. Eles criaram um gêmeo digital da área, simulando o tráfego que fluiria por ela assim que os novos apartamentos fossem ocupados. Para serem seguros, assumiram um cenário de pior caso, onde cada pessoa no novo empreendimento dirigiria um carro durante a hora de pico da manhã. Eles então realizaram duas simulações. A primeira foi um cenário de "não fazer nada", mostrando como as estradas ficariam sem o novo empreendimento. O segundo incluiu o tráfego extra dos novos residentes.

Quando observaram os resultados usando medidas de tráfego tradicionais, as notícias pareciam boas. O novo empreendimento adicionou apenas uma quantidade mínima de tráfego. A velocidade média dos carros caiu uma fração de porcentagem, de 44,7 quilômetros por hora para 44,6 quilômetros por hora. Nenhum novo congestionamento apareceu. Se um planejador tivesse parado ali, teria concluído que o projeto era perfeitamente seguro e não tinha impacto negativo na rede viária. Mas os pesquisadores sabiam que a segurança não é apenas sobre quão rápido os carros se movem; é sobre como eles interagem uns com os outros.

Para testar isso, eles compararam sua nova ferramenta RiskGrid contra o método padrão da indústria usado há anos, conhecido como Modelo de Avaliação de Segurança de Substitutos (Surrogate Safety Assessment Model). Esta ferramenta mais antiga funciona observando os carros simulados e contando momentos específicos em que dois veículos chegaram perigosamente perto de colidir, como quando um carro quase atinge outro por trás ou quando dois carros quase se cruzam em um cruzamento. É um processo preciso, mas lento, que exige que um computador rastreie cada evento de quase colisão. Neste estudo, a ferramenta mais antiga levou mais de 30 minutos para analisar apenas um cenário de tráfego. Mais importante, quando os pesquisadores verificaram suas previsões contra dados reais de acidentes na área entre 2021 e 2023, ela falhou em encontrar o perigo. Identificou corretamente apenas um dos treze locais onde acidentes haviam ocorrido. Ela perdeu dez pontos críticos e até sinalizou três lugares como perigosos que eram, na verdade, seguros.

A nova ferramenta RiskGrid funcionou de forma diferente. Em vez de contar quase colisões individuais, ela olhava para o fluxo geral de tráfego em pequenos quadrados cobrindo o mapa. Ela fazia uma pergunta simples: de quantas direções diferentes os carros estão vindo neste ponto específico? Se os carros estão todos se movendo na mesma direção, o risco é baixo. Mas se os carros estão chegando de muitos ângulos diferentes, cruzando-se, fundindo-se ou virando, o risco aumenta. A ferramenta calculava uma pontuação de risco para cada quadrado no mapa baseada nessa complexidade. O resultado era um mapa contínuo de perigo, mostrando exatamente onde a rede era mais vulnerável.

A diferença de desempenho foi marcante. O RiskGrid processou todo o cenário de tráfego em menos de um minuto, uma velocidade que o torna prático para uso em reuniões de planejamento cotidianas. Quando os pesquisadores verificaram suas previsões contra os mesmos dados reais de acidentes, a ferramenta encontrou doze dos treze pontos críticos reais. Ela perdeu apenas um e sinalizou cinco pontos extras como arriscados. No mundo do planejamento de segurança, encontrar alguns pontos extras que acabam sendo seguros é um preço pequeno a pagar por não perder um único ponto perigoso. Perder um ponto perigoso pode significar a perda de uma vida, enquanto verificar um ponto extra que é seguro significa apenas que um planejador passa alguns minutos analisando um local que está em ordem.

Quando os pesquisadores aplicaram o RiskGrid ao novo empreendimento em Morena, ele revelou uma verdade oculta que a verificação de tráfego tradicional havia perdido. Embora as estradas não estivessem ficando mais lentas ou congestionadas, os novos padrões de tráfego criaram um aumento de 2,1 por cento na probabilidade de um acidente. Em números absolutos, isso significava que o novo empreendimento deveria causar um acidente adicional na área local, elevando o total de 84 para 86 incidentes. Essa descoberta expôs uma falha crítica na forma como as cidades são planejadas atualmente: um projeto pode parecer perfeito em um relatório de tráfego enquanto, na verdade, torna as estradas mais perigosas para todos.

O estudo sugere que a antiga forma de avaliar a segurança, que depende da contagem de eventos específicos de quase colisão, é muito rígida para ambientes urbanos complexos. Ela tende a perder os tipos mais comuns e severos de acidentes, que ocorrem quando veículos se cruzam em interseções. A nova abordagem, ao focar na pura complexidade de onde os carros estão vindo, captura esses riscos muito melhor. Ela transforma os dados de uma lista de eventos isolados em um mapa vivo de perigo potencial. Isso permite que os planejadores vejam as fraquezas estruturais de uma rede viária antes que elas sejam construídas, em vez de esperar que os acidentes aconteçam e depois tentar corrigi-los.

Os pesquisadores reconhecem que sua ferramenta ainda não é perfeita. Atualmente, ela olha apenas para carros e não inclui pedestres ou ciclistas, que são frequentemente os usuários mais vulneráveis das vias. Ela também trata a rede viária como um mapa plano, o que pode às vezes confundir estradas que passam por cima ou por baixo umas das outras. No entanto, a ideia central é sólida e os resultados são promissores. Ao integrar esse tipo de mapeamento de risco contínuo no processo padrão de planejamento, as cidades podem passar de uma postura reativa, onde corrigem problemas após a ocorrência de acidentes, para uma postura proativa, onde projetam a segurança na rede desde o início.

No fim, o trabalho desses pesquisadores oferece uma nova lente para observar as estradas que construímos. Mostra que a segurança não é apenas uma nota de rodapé para o fluxo de tráfego; é uma parte fundamental da equação. Uma estrada que move carros rapidamente, mas esconde interações perigosas, não é um sucesso. Com ferramentas como o RiskGrid, os planejadores podem finalmente ver o quadro completo, garantindo que as cidades do futuro não sejam apenas eficientes, mas verdadeiramente seguras para as pessoas que as utilizam.