Incorporação de rota de atravessamento para veículos autónomos em ferramentas de modelação - Ricardo Filipe da Cruz Tomás (2019)
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.