Ajuste de Artigo para Submissão

PÚBLICA ANÁLISE DE ACIDENTES EM RODOVIAS FEDERAIS NO RIO DE JANEIRO2020 Aluno Douglas Silva Ferreira 1 Resumo As rodovias federais no estado do Rio de Janeiro enfrentam diversos problemas relacionados a acidentes de trânsito Alguns dos principais desafios incluem altos índices de acidentes infraestrutura deficiente excesso de velocidade comportamento imprudente dos motoristas e roubo de cargas Esses acidentes resultam em perdas de vidas humanas gerando um ônus considerável para a sociedade em termos de impactos sociais econômicos e de saúde pública Para lidar com essa situação é necessário um esforço conjunto envolvendo autoridades órgãos de segurança e a sociedade Medidas como investimentos em infraestrutura fiscalização rigorosa campanhas educativas e conscientização dos motoristas podem contribuir para reduzir os sinistros e melhorar a segurança nas rodovias federais do Rio de Janeiro Para abordar essa questão é essencial entender os fatores de risco associados a esses acidentes A análise dos acidentes nas rodovias federais requer uma abordagem abrangente combinando análise estatística conhecimento especializado e consideração de fatores multidisciplinares Além disso é importante utilizar técnicas adequadas e consultar literatura especializada para obter uma análise mais robusta e significativa Em resumo a importância dos acidentes de trânsito em rodovias federais reside na necessidade de prevenir perdas de vidas mitigar impactos sociais e econômicos melhorar a saúde pública garantir o desenvolvimento sustentável e promover a segurança viária Essa é uma questão multifacetada que exige a colaboração de governos órgãos de trânsito instituições de saúde sociedade civil e todos os usuários das rodovias para criar um ambiente seguro e responsável nas estradas federais PÚBLICA 2 Objetivo 21 Objetivo Geral O principal objetivo do trabalho é analisarAnalisar um banco de dados com 4234 acidentes em rodovias federais dno RJ no ano 2020 22 Objetivos específicos a Com base no número de feridos pPrever a quantidade de óbitos com base no número de feridos b Verificar se a probabilidade de óbitos é maior em acidentes na via em linha reta comparado com acidentes em curvas c Vverificar qual a rodovia com maior frequência de acidentes 3 Introdução A pesquisa de segurança no trânsito é um mecanismo para tornar a política de segurança em rodovias mais eficaz A quantidade de mortos e feridos em acidentes de trânsito justifica amplamente a abordagem da questão como prioridade social econômica e de saúde pública Essas perdas constituem elevado ônus para a sociedade como um todo tornando imperativo o estabelecimento de políticas públicas voltadas para a sua redução Desse modo é importante conhecer os fatores de riscos associados aos acidentes de trânsito que resultam em óbitos nas rodovias federais consideradas mais perigosas no Estado do Rio de Janeiro Essas perdas representam um alto custo para a sociedade como um todo tornando necessário o estabelecimento de políticas públicas direcionadas à sua redução Considerando o contexto descrito o trabalho busca contribuir para o estudo de fatores associados aos acidentes de trânsito nas rodovias federais no Estado do Rio de Janeiro PÚBLICA utilizando concepções e metodologias visando estabelecer uma forma de evidenciar os fatores de risco e seus impactos em óbitos nas rodovias mais perigosas deste estado fazendo necessária a utilização de dados estatísticos sobre acidentes de trânsito nas rodovias federais do Brasil Todas as informações são provenientes do banco de dados da Polícia Rodoviária Federal PRF dos anos de 2019 e 2020 Ao obter informações sobre esses fatores de risco é possível formular políticas e estratégias mais eficazes para reduzir a ocorrência de acidentes e suas consequências fatais Isso pode incluir melhorias na infraestrutura das rodovias implementação de medidas de segurança conscientização da população por meio de campanhas educativas e aplicação de medidas de fiscalização mais rigorosas As rodovias federais no estado do Rio de Janeiro têm enfrentado diversos problemas relacionados a sinistros de trânsito Alguns dos principais desafios e questões envolvidas incluem Altos índices de acidentes O Rio de Janeiro é conhecido por ter um tráfego intenso e congestionamentos frequentes em suas rodovias federais Essas condições aumentam o risco de acidentes de trânsito resultando em um número significativo de sinistros Infraestrutura deficiente Muitas rodovias federais no estado do Rio de Janeiro apresentam problemas de infraestrutura como pistas mal conservadas falta de sinalização adequada ausência de acostamentos seguros e deficiências na iluminação Esses aspectos contribuem para a ocorrência de acidentes Excesso de velocidade O desrespeito aos limites de velocidade é uma das principais causas de acidentes graves nas rodovias A falta de fiscalização efetiva e conscientização dos condutores quanto aos perigos do excesso de velocidade contribui para a ocorrência de sinistros Comportamento imprudente dos motoristas Condutas imprudentes como ultrapassagens indevidas uso de celulares ao volante falta de uso dos dispositivos de segurança cinto de segurança e condução sob efeito de álcool ou drogas são fatores que aumentam o risco de acidentes nas rodovias federais Roubo de cargas O Rio de Janeiro enfrenta um problema significativo relacionado ao roubo de cargas nas rodovias Além dos prejuízos econômicos esses incidentes PÚBLICA podem resultar em confrontos violentos entre criminosos e motoristas causando danos materiais e até perdas de vidas Para lidar com esses problemas é essencial que haja um esforço conjunto entre as autoridades responsáveis órgãos de segurança e a sociedade como um todo Medidas como investimentos em infraestrutura fiscalização mais rigorosa campanhas educativas e conscientização dos motoristas sobre a importância de adotar comportamentos seguros no trânsito podem contribuir para reduzir os sinistros e melhorar a segurança nas rodovias federais do Rio de Janeiro 31 Acidente de Transito Acidente de trânsito é um evento independente do desejo do homem causado por uma força externa alheia que atua subitamente de forma inesperada e deixa ferimentos no corpo e na mente do acidentado IPEA 2006 Segundo a OMS 2018 variação nas taxas de mortalidade observada entre as regiões e países também corresponde a diferenças nos tipos de estradas e usuários mais afetados sendo que os usuários mais vulneráveis da via que são os pedestres os ciclistas e os motociclistas representam mais da metade de todas as mortes globais Segundo o Hoffmann 2003 p38 existem no ambiente condições adversas que facilmente podem provocar um acidente entre elas Condições de luz luz solar intenso contrário ofuscamento à noite passar de um ambiente de luz para o escuro como por exemplo num túnel Condições de tempo chuvas com pista alagada ou poças de água com perigo de hidroplanagem ventos forte depois de barrancos neblina serração e nevoeiro Condições de via aclives e declives com muitas curvas fechadas pista mal sinalizada pista estreita ou escorregadia pontes de viadutos túneis e áreas urbanas Condições de trânsito engarrafamento carros em alta velocidade costuradores entre meia noite de sábado e quatro horas de madrugada de domingo Condições de veículo no seu ambiente mais interior nível de combustível de água de óleo e fluido de freio correias freios pneus excesso de carga PÚBLICA 32 Classificação dos Sinistros quanto ao tipo De acordo com a ABNT 2020 os Sinistros de Trânsito são classificados como Atropelamento de animalis sinistro de trânsito em que animalis sofrem o impacto de um veículo em movimento Atropelamento de pessoas sinistro de trânsito em que pessoas sofrem o impacto de um veículo em movimento Capotamento sinistro de trânsito de trânsito em que o veículo gira sobre si mesmo em qualquer sentido ficando em algum momento com as rodas para cima imobilizandose em qualquer posição Choque sinistro de trânsito em que há impacto de um veículo contra qualquer objeto fixo ou objeto móvel sem movimento Colisão sinistro de trânsito em que um veículo em movimento sofre impacto de outro veículo também em movimento Colisão frontal colisão que ocorre quando os veículos transitam em sentidos opostos na mesma direção colidindo frontalmente Colisão Lateral colisão que ocorre lateralmente quando os veículos transitam na mesma direção podendo ser no mesmo sentido ou em sentidos opostos Colisão transversal colisão que ocorre transversalmente quando os veículos transitam em direções que se cruzam ortogonal ou obliquamente Colisão traseira colisão que ocorre na frente contra traseira ou na traseira contra traseira quando os veículos transitam no mesmo sentido ou em sentidos opostos podendo pelo menos um deles estar me marcha a ré Engavetamento sinistro de trânsito em que há impacto entre três ou mais veículos em um mesmo sentido de circulação resultado de uma sequencia de colisões traseiras laterias ou transversais Queda sinistro de trânsito em que há impacto em razão de queda livre do veículo queda de pessoas ou cargas transportadas em razão do movimento do veículo PÚBLICA Tombamento sinistro de trânsito em que o veículo sai de sua posição normal imobilizandose sobre uma de suas laterais sua frente ou sua traseira Outros Acidentes de trânsito que não se enquadram em nenhum dos tipos anteriores 33 Classificação dos Sinistros quanto à gravidade A classificação dos sinistros de trânsito quanto à gravidade está baseada em ABNT 2020 descritos como Sinistro de trânsito sem vítima aquele que não resulte em vítima mas que traga dano material ou prejuízos ao trânsito à via ou ao meio ambiente Sinistro de trânsito com vítima não fatal aquele que não resulte em vítima fatal Sinistro de trânsito com vítima fatal aquele que resulte em vítima morrendo imediatamente ou em até 30 dias como resultado do acidente ou suas implicações 34 Classificação dos sinistros quanto ao estado físico das vítimas De acordo com a ABNT 2020 a vítima de sinistro de trânsito é toda pessoa que sofra lesões físicas eou perturbações mentais em razão de sinistro de trânsito independentemente de sua culpa civil ou penal Diante dessa definição temse a seguinte classificação Vítima fatal de sinistro de trânsito Vítima que venha a falecer em razão de lesões eou em decorrência do sinistro de trânsito no momento do sinistro de trânsito ou até 30 dias após a sua ocorrência Vítima não fatal de sinistro de trânsito Vítima com lesões ou não decorrente do sinistro de trânsito que não venha a óbito em até 30 dias após a sua ocorrência Vítima de sinistro de trânsito com ferimento de natureza grave Vítima grave cujas lesões sofridas causem incapacidade temporária ou permanente para as ocupações habituais implicando dar entrada em hospital ou cuidado de especialistas PÚBLICA Vítima de sinistro de trânsito com ferimento de natureza leve Vítima leve cujas lesões sofridas não causem incapacidade temporária ou permanente para as ocupações habituais implicando ou não em dar entrada em hospital 35 Características das rodovias De acordo com CNT 2021 as rodovias federais pavimentadas estão distribuídas nas grandes regiões do país segundo a sua extensão conforme a Figura 1 Concentramse assim 678 da extensão nas regiões Nordeste Sudeste e Sul Os restantes 322 da malha federal localizamse nas regiões Norte e CentroOeste Figura 1 Percentual da extensão de rodovias federais pavimentadas por região Nordeste 197170 km 3072 Sudeste 119335 km 1859 Sul 118324 km 1844 Centro Oeste 111256 km 1734 Norte 95686 km 1491 Fonte Elaborado pelo autor adaptado de CNT 2020 Ao analisar a densidade da malha rodoviária federal pavimentada por região destaca se a Região Sul seguida pelas Regiões Sudeste Nordeste e CentroOeste sendo que essas regiões em seu conjunto representam 547 da área do país e a Região Norte em particular tem uma reduzida extensão de rodovias pavimentadas sobretudo quando avaliada porporcionalmente à sua extensa área que ocupa 453 do território brasileiro evidenciando assim a referida desiguladade na distribuição das infraestruturas no país com impactos nas potencialidades de desenvolvimento econômico e social CNT2021 PÚBLICA O descompasso observado entre o aumento do número de veículos em circulação TABELA 1 e a expansão da malha rodoviária pavimentada FIGURA 1 impõe uma maior demanda sobre a infraestrutura com uma consequente intensificação do processo de desgaste e do surgimento de defeitos isso certamente implica realização de intervenções no sentido de manutenção com muito mais frequência evitando assim o comprometimento da qualidade das vias Tabela 01 Frota total de veículos por região do Brasil em 2010 e 2020 Região 2010 2020 Crescimento 20102020 Norte 2849014 5785095 1031 Nordeste 9469880 18841281 990 Sudeste 33296148 51998434 562 Sul 13383052 21156154 581 CentroOeste 5819880 10167407 77 Brasil 64817974 107948371 665 Fonte Elaborado pelo autor adaptado de CNT 2020 O Estado Geral das rodovias é mensurado a partir da análise conjunta das características do Pavimento da Sinalização e da Geometria da Via e essa análise permite identificar a real situação em que as rodovias brasileiras se encontram Normalmente esta situação está atrelada à quantidade de recursos destinados para a manutenção e restauração contínua da via e nos últimos 3 anos os investimentos estão escassos por conta do cenário de crise e contingenciamento fiscal que o país vem enfrentando Da extensão total avaliada em 618 67476 quilômetros o Estado Geral das rodovias foi classificado como Regular Ruim ou Péssimo e em 382 41627 quilômetros como Ótimo ou Bom Vale destacar que a baixa qualidade das rodovias impacta diretamente na segurança de seus usuários havendo um maior potencial de risco de acidentes CNT 2019 4 Metodologia de Pesquisa PÚBLICA Existem várias abordagens e métodos de pesquisa em R que podem ser utilizados para a análise de sinistros de trânsito nas rodovias federais Nesse estudo estaremos adotando os seguintes passos e técnicas que levaremos em consideração ao realizar a pesquisa 1 Coleta e preparação dos dados O primeiro passo é obter os dados relevantes sobre os sinistros de trânsito nas rodovias federais do Rio de Janeiro Esses dados podem incluir informações sobre as características dos acidentes localização tipos de veículos envolvidos condições da pista entre outros Esses dados podem ser acessados por meio de fontes oficiais como órgãos de trânsito e agências governamentais Nesse caso estamos falando da base de dados que nada mais é que uma estrutura de armazenamento de informações que permite a organização manipulação e análise de dados 2 Importação dos dados para o R Após a coleta dos dados coletar os dados eles foram importados para o ambiente de programação R Existem várias maneiras de importar dados em R como por meio de arquivos CSV Excel ou conexões diretas a bancos de dados 23 Limpeza e préprocessamento dos dados É provável que os dados coletados precisem ser limpos e preparados antes da análise fato que aconteceu nesse trabalho Isso pode envolver a remoção de valores ausentes padronização de variáveis correção de erros de digitação e transformação de dados para formatos adequados 34 Análise exploratória dos dados Realizar uma análise exploratória dos dados para obter uma compreensão inicial das características e padrões dos sinistros de trânsito nas rodovias federais do Rio de Janeiro Isso incluiu a criação de gráficos tabelas e resumos estatísticos para examinar a distribuição das variáveis identificar tendências e relacionamentos 45 Modelagem estatística Realizar técnicas de modelagem estatística para investigar os fatores que influenciam os sinistros de trânsito Isso envolveu a área de Inferência estatística onde analisamos a correlação entre as variáveis bem como a aplicação de modelos de regressão para identificar variáveis significativas 56 Visualização dos resultados E por fim realizar a análise dos resultados de forma eficaz por meio de gráficos mapas e tabelas interativas O pacote ggplot2 é amplamente utilizado para a criação de visualizações atraentes em R É importante destacar que os métodos e técnicas específicas de pesquisa em R dependerão dos objetivos da sua análise e das características dos dados disponíveis Recomendase também PÚBLICA buscar literatura especializada e consultar especialistas em estatística e análise de dados para obter orientação adicional sobre as melhores práticas e abordagens para o seu estudo de sinistros de trânsito 5 Resultados A análise dos 4234 acidentes em rodovias federais no RJ no ano 2020 mostrou os seguintes resultados A Tabela 1 mostra que a BR 101 é a que apresentou a maior quantidade de acidentes 1513 acidentes por outro lado a BR356 é a que apresenta a maior média de mortos por acidente 025 mortosacidente Tabela 1 Ocorrências de acidentes e a média de vítimas por acidente Feridos Feridos Rodovia Ocorrências Mortos Graves Leves Ilesos BR40 705 004 016 091 104 BR101 1513 007 024 094 108 BR116 1335 005 016 086 097 BR354 9 000 033 044 089 BR356 100 025 030 084 068 BR393 249 005 027 085 108 BR465 98 004 027 088 104 BR485 5 000 040 140 020 BR493 192 012 033 103 089 BR495 16 000 038 094 063 Outra 12 002 012 045 141 Total 4234 006 027 087 085 Outra O acidente ocorreu em região fora do traçado pavimentado da rodovia A Tabela 2 mostra que que os acidentes em pista Reta são os mais frequentes 2842 acidentes e os acidentes em traçado de Retorno são os mais fatais média 013 óbitosacidente PÚBLICA Tabela 2 Ocorrências de acidentes conforme o tipo de via e a média de vítimas Feridos Feridos Tipo de via Ocorrências Mortos Graves Leves Ilesos Curva 918 007 022 090 082 Desvio Temporário 57 009 012 082 096 Interseção de vias 90 002 018 093 116 Ponte 21 005 029 081 081 Reta 2842 006 021 090 105 Retorno 39 013 033 072 090 Rotatória 27 000 015 107 085 Túnel 1 000 200 000 100 Viaduto 33 003 030 079 073 Não Informado 206 006 021 094 145 Total 4234 006 021 090 102 PÚBLICA Gráfico Distribuição da ocorrência de acidentes e a média de vítimas por acidente PÚBLICA Gráfico Diagramas de dispersão da quantidade de óbitos conforme a quantidade de vítimas Quadro 1 Matriz de correlação entre quantidade de óbitos e a quantidade de vítimas PÚBLICA Análise da regressão linear entre a variável dependente Óbitos e a variável expiatória Feridos Graves Conforme os dados mostrado no Quadro 2 os resultados da regressão linear entre a variável dependente Óbitos e a variável independente Feridos Graves podemos observar que o Coeficiente R2 000019 coeficiente de determinação R2 o qual indica a proporção da variabilidade da variável dependente Óbitos que é explicada pela variável independente Feridos Graves O AIC 29404 O AIC Akaike Information Criterion é um critério utilizado para comparar modelos estatísticos levando em consideração o ajuste do modelo e a complexidade Um valor menor de AIC indica um melhor ajuste do modelo No seu caso o valor de 29404 A interpretação do AIC deve ser realizada comparando com o AIC das outras regressões A regressão com o menor AIC é a que tem o melhor ajuste A regressão tem pvalor ANOVA 03589 o pvalor associado ao teste ANOVA indica a significância estatística da relação entre as variáveis Nesse caso o valor de 03589 é maior que o nível de significância usual de 005 indicando que não há evidências suficientes para rejeitar a hipótese nula de que não há relação significativa entre as variáveis O MAPE Infinito O MAPE Mean Absolute Percentage Error é uma métrica utilizada para avaliar a precisão de modelos de previsão Um valor de MAPE igual a infinito indica que o modelo não está bem ajustado como divisão por zero ou previsões que são exatamente iguais aos valores reais Isso sugere que o modelo não é adequado para fazer previsões precisas O MAD 01500 Mean Absolute Deviation é uma métrica que mede a média dos desvios absolutos entre as previsões e os valores reais Um valor de 01500 indica que em média as previsões estão desviando em torno de 01500 unidades dos valores reais Essa medida pode ser útil para avaliar a precisão do modelo em relação aos desvios absolutos O RMSE 03421 Root Mean Square Error é uma métrica que mede a raiz quadrada da média dos erros quadráticos entre as previsões e os valores reais Um valor de 03421 indica que em média as previsões estão desviando em torno de 03421 unidades dos valores reais O RMSE é uma medida comum para avaliar a precisão do modelo onde valores menores indicam melhor ajuste PÚBLICA Análise da regressão linear entre a variável dependente Óbitos e a variável expiatória Feridos leves Os resultados da regressão linear entre a variável dependente Óbitos e a variável independente Feridos Leves ver Quadro comparativo das regressões mostram que o Coeficiente R2 00097 coeficiente de determinação R2 indica que aproximadamente 097 da variabilidade dos Óbitos pode ser explicada pela variável Feridos Leves Embora seja um valor baixo indica uma relação um pouco mais significativa do que no caso anterior O AIC 28998 Akaike Information Criterion com valor de 28998 representa o AIC do modelo o qual é mais baixo que o AIC da regressão de Feridos Graves O pvalor ANOVA 00001 associado ao teste ANOVA indica a significância estatística da relação entre as variáveis Nesse caso o valor p é menor que 00001 indicando que há evidências estatisticamente significativas para rejeitar a hipótese nula de que não há relação significativa entre as variáveis Isso sugere que a variável Feridos Leves tem um efeito significativo na variável Óbitos O MAPE Infinito Mean Absolute Percentage Error sugere que o modelo não é adequado para fazer previsões precisas O MAD 01501 Mean Absolute Deviation com valor de 01501 indica que em média as previsões estão desviando em torno de 01501 unidades dos valores reais Essa medida pode ser útil para avaliar a precisão do modelo em relação aos desvios absolutos O RMSE 03405 Root Mean Square Error com valor de 03405 indica que em média as previsões estão desviando em torno de 03405 unidades dos valores reais Análise da regressão linear entre a variável dependente Óbitos e a variável expiatória ILESOS Os resultados da regressão linear entre a variável dependente Óbitos e a variável independente ILESOS ver Quadro comparativo das regressões podemos afirmar que o Coeficiente R2 00010 como o valor de 00010 indica que apenas 010 da variabilidade dos Óbitos pode ser explicada pela variável ILESOS Esse valor é muito baixo sugerindo que a variável ILESOS não tem uma relação significativa com a variável Óbitos O AIC 293703 modelo o qual é mais baixo que o AIC da regressão de Feridos Graves O pvalor ANOVA 00394 associado ao teste ANOVA indica a significância estatística da relação entre as variáveis Nesse caso o valor de 00394 é menor que o nível de significância usual de 005 o que sugere que há evidências estatísticas para rejeitar a hipótese nula de que não há relação significativa entre as variáveis Isso indica que a variável ILESOS tem um efeito significativo na variável PÚBLICA Óbitos O MAPE Infinito sugere que o modelo não é adequado para fazer previsões precisas O MAD com valor de 01501 indica que em média as previsões estão desviando em torno de 01501 unidades dos valores reais O RMSE 03420 indica que em média as previsões estão desviando em torno de 03420 unidades dos valores reais Quadro 2 Comparativo entre as regressões lineares 6 Conclusões O presente estudo concluiu que a BR 101 é a que apresentou a maior quantidade de acidentes 1513 acidentes por outro lado a BR356 é a que apresenta a maior média de mortos por acidente 025 mortosacidente Também foi possível constatar que os acidentes em pista Reta são os mais frequentes 2842 acidentes e os acidentes em traçado de Retorno são os mais fatais média 013 óbitosacidente Ao comparar os coeficientes de determinação PÚBLICA R2 todos os três modelos apresentam valores muito baixos indicando que a variabilidade dos Óbitos é explicada apenas de forma limitada pelas variáveis independentes em cada regressão Quanto ao AIC os valores do AIC nas regressões 2 e 3 são ligeiramente menores do que na regressão 1 indicando um melhor ajuste desses dois modelos em relação à regressão 1 Considerando os pvalores ANOVA os valores são significativos nas regressões 2 e 3 o que sugere que as variáveis independentes Feridos Leves e Ilesos têm um efeito significativo na variável dependente Óbitos Já na regressão 1 o pvalor não é significativo indicando que a variável independente Feridos Graves não tem um efeito significativo na variável dependente No que diz respeito às métricas de precisão MAPE MAD e RMSE todas as regressões apresentam um valor de MAPE infinito o que indica não ser o melhor modelo O MAD e o RMSE são semelhantes nas regressões 2 e 3 Com base nessas informações podemos concluir que a regressão 2 e a regressão 3 apresentam resultados semelhantes e melhores em relação à regressão 1 Ambas têm AIC ligeiramente menor e pvalores significativos indicando um melhor ajuste e uma relação mais significativa entre as variáveis No entanto é importante considerar outros fatores e critérios específicos do seu contexto antes de determinar qual regressão é a melhor para a sua análise Espero que esse estudo possa ser continuado no meio acadêmico e científico e que ele possa contribuir para encontrar soluções e proporcionar melhorias no sistema de transito em rodovias federais no estado do Rio de Janeiro PÚBLICA REFERÊNCIAS UTILIZADAS AYRES M AYRES Jr M AYRES D L SANTOS A A S Bioestat 53 aplicações estatísticas nas áreas das ciências biológicas e médicas Belém IDSM 2007364p BRASIL MINISTÉRIO DA JUSTIÇA E SEGURANÇA PÚBLICA Como funciona o Sistema Único de Segurança Pública SUSP Disponível em httpswwwgovbrmjpt brassuntosseusdireitoselaboracaolegislativaAcesso em1009021 CABRAL Claudio Freaza Análise de correlação entre acidentes de trânsito de trajeto e variáveis socioeconômicas no Brasil2009 120 f Dissertação Mestrado em Ciências Exatas e da Terra Universidade Federal de São Carlos São Carlos 2009 COCA A C P RAIA JUNIOR A A BEZERRA B S BASTOS J T SILVA K C R Segurança Viária 1 ed São Carlos Suprema Gráfica e Editora 2012 42 p Confederação Nacional de Transporte Acidentes rodoviários e a infraestrutura Brasília CNT 2017 Confederação Nacional de Transporte Pesquisa CNT de rodovias Brasília CNT 2018 Confederação Nacional de Transporte Pesquisa CNT de rodovias Brasília CNT 2019 Confederação Nacional de Transporte Pesquisa CNT de rodovias Brasília CNT 2020 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 10697 Pesquisa de acidentes de trânsito Rio de Janeiro 1989 10 p DENATRAN Manual de identificação análise e tratamento de pontos negros Brasília Coleção Serviços de Engenharia 1987 GOLD P A Seguranca de Transito Aplicações de engenharia para reduzir acidentes Banco lnteramericano de Desenvolvimento 1 Ed Washington 1988 DETRANDF Departamento de Trânsito 1994 Escola pública de trânsito Manual do aluno Brasília DETRANDF GEDUC PÚBLICA FÁVERO Luiz Paulo Lopes BELFIORE Patrícia Prado SILVA Fabiana Lopes da CHAN Betty Lilian Análise de dados modelagem multivariada para tomada de decisões Sl sn 2009 Fontelles MJ Simões MG Farias SH Fontelles RGS Metodologia da pesquisa científica diretrizes para a elaboração de um protocolo de pesquisa Scientific research methodology guidelines for elaboration of a research protocol Rev Para Med Rev ParaMed Impr 233 julset 2009 GIL A C Métodos e técnicas de pesquisa social 5ed São Paulo Atlas 1999 IPEA Impactos sociais e econômicos dos acidentes de trânsito nas rodovias brasileiras GONZALEZ Leandro A Regressão Logística e suas Aplicações Leandro de Azevedo Gonzalez 45 p São Luís 2018 GRAYLING A C Epistemologia In Compêndio de Filosofia BUNNIN Nicholas e E P TsuiJames orgs São Paulo Loyola 2000 HAIR Joseph F Análise multivariada de dados et al tradução Adonai Schlup SantAnna 6 Ed Dados eletrônicos Porto Alegre Bookman 2009 HONORATO C M O trânsito em condições seguras Campinas Millennium 2009 IBM Corp Released 2020 IBM SPSS Statistics for Windows Version 270 Armonk NY IBM Corp Relatório Executivo Brasília 2006 IPEA Impactos sociais e econômicos dos acidentes de trânsito nas aglomerações urbanas brasileiras Relatório Executivo Brasília Ministério do Planejamento Orçamento E Gestão 2003 IPEA Impactos sociais e econômicos dos acidentes de trânsito nas aglomerações urbanas brasileiras Relatório Executivo Brasília Ministério do Planejamento Orçamento E Gestão 2006 PÚBLICA MATTAR F N Pesquisa de marketing 3ed São Paulo Atlas 2001 MINAYO M C S Org Pesquisa social teoria método e criatividade Petrópolis OPAS Organização PanAmericana da Saúde Relatório mundial sobre prevenção de lesões causadas pelo trânsito resumo Organização Mundial da Saúde 2012 73p il Organização Mundial da Saúde OMS 2015 Relatório global sobre o estado da segurança viária 2018 Disponível emhttpswwwwhointviolenceinjurypreventionroadsafetystatus2015 SummaryGSRRS2015PORpdf Acesso em 05062021 Organização Mundial da Saúde OMS 2018 Relatório global de status sobre a segurança rodoviária de 2018 Disponível em httpswwwwhointviolenceinjurypreventionroadsafetystatus2018en Acesso em 20112021 Organização PanAmericana da Saúde Relatório mundial sobre prevenção de lesões causadas pelo trânsito resumo Organização Mundial da Saúde 2012 73p il Policia Rodoviária Federal PRF Disponível em httpswwwprfgovbr Acesso em 02 de Outubro de 2021 VASCONCELLOS Eduardo A O que é trânsito São Paulo Brasiliense 1998 Coleção primeiros passos 162Vozes 1994 PÚBLICA XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 ANÁLISE DE ACIDENTES EM RODOVIAS FEDERAIS NO RIO DE JANEIRO2020 SIMPEP simpepfebunespbr UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA UNESP BAURUFEB COMISSÃO ORGANIZADORA DO SIMPEP simpepfebunespgmailcom UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA UNESP BAURUFEB DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO depfebunespbr UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA UNESP BAURUFEB DOUGLAS SILVA FERREIRA emailmailcom UNIVERSIDADE SIGLA 5º AUTOR emailmailcom UNIVERSIDADE SIGLA ÁREA 3 PESQUISA OPERACIONAL SUBÁREA 31 Modelagem Simulação e Otimização RESUMO wste estudo analisa 4234 acidentes em rodovias federais no estado do Rio de Janeiro ocorridos em 2020 com o objetivo de identificar padrões que possam contribuir para a redução de acidentes e óbitos A pesquisa busca prever a quantidade de óbitos com base no número de feridos verificar se a probabilidade de óbitos é maior em acidentes em vias retas comparado com acidentes em curvas e identificar qual rodovia apresenta a maior frequência de acidentes A problemática central é entender como se dão os padrões de localização e tipo de acidentes em rodovias federais no Rio de Janeiro e como se relacionam as frequências de ocorrência de óbitos e de gravidade dos feridos A metodologia é descritiva e quantitativa utilizando análises estatísticas realizadas com o software R Ferramentas estatísticas como random forest correlação de Pearson e teste quiquadrado foram utilizadas para examinar os dados A análise descritiva inicial mostrou que a BR101 é a rodovia com maior número de acidentes enquanto as vias retas apresentam maior propensão a acidentes em comparação com curvas A correlação de Pearson revelou uma correlação negativa entre o número de ferimentos graves e o número de ilesos indicando que acidentes mais graves tendem a resultar em menos sobreviventes Também foi encontrada uma correlação positiva entre ferimentos graves e leves sugerindo que acidentes com mais ferimentos graves também tendem a ter mais ferimentos leves A previsão de óbitos utilizando o método random forest mostrouse razoável mas limitada pela especificidade dos dados de 2020 O teste quiquadrado foi utilizado para verificar a associação entre o tipo de via reta ou curva e a ocorrência de óbitos revelando uma diferença significativa que sugere maior probabilidade de óbitos em acidentes ocorridos em vias retas Os resultados deste estudo são relevantes para a formulação de políticas públicas voltadas à melhoria da segurança viária PALAVRASCHAVES Acidentes Trânsito Rio de Janeiro XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 1 INTRODUÇÃO Os acidentes de trânsito são uma preocupação significativa no Brasil especialmente nas rodovias federais que atravessam o país Segundo Peden et al 2024 os acidentes de trânsito representam uma das principais causas de morte em nível global sendo uma questão de saúde pública e um desafio para a gestão das infraestruturas de transporte No Brasil a situação não é diferente os acidentes em estradas federais resultam em um elevado número de feridos e óbitos além de consideráveis perdas econômicas e sociais Em 2022 Minas Gerais liderou o ranking dos estados brasileiros com mais acidentes em estradas federais contabilizando mais de 8000 ocorrências Toledo Bandeira 2023 Este dado ilustra a gravidade do problema e a necessidade de estudos detalhados que possam orientar políticas públicas e intervenções específicas para melhorar a segurança viária A análise dos locais e tipos de acidentes é crucial para entender os padrões de ocorrência e consequentemente planejar ações efetivas de prevenção Logo através vio o Rio de Janeiro com mais de 4000 ocorrências centrais Diante desse contexto este estudo tem como objetivo principal analisar um banco de dados contendo 4234 acidentes em rodovias federais no estado do Rio de Janeiro ocorridos no ano de 2020 A análise visa identificar padrões e tendências que possam contribuir para a redução de acidentes e óbitos nessas estradas Em tempo a problemática é como se dão os padrões de localização e tipo de acidentes em rodovias federais no Rio de Janeiro e como se relacionam as frequências de ocorrência de óbitos e de gravidade de feridos Assim o objetivo geral pesquisa foi de analisar os acidentes em rodovias federais no estado do Rio de Janeiro em 2020 para identificar padrões que possam contribuir para a formulação de políticas públicas voltadas à redução de acidentes e óbitos Já enquanto objetivos específicos tevese investigar a quantidade de óbitos com base no número de feridos em acidentes rodoviários verificar se a probabilidade de óbitos é maior em acidentes ocorridos em vias retas em comparação com acidentes em curvas identificar qual rodovia apresenta a maior frequência de acidentes estabelecendo relações entre as diferentes vias por meio de três hipóteses centrais trabalhadas ao longo dos materiais e métodos desta pesquisa Não por menos a metodologia deste estudo envolve a análise estatística dos dados de acidentes com enfoque na correlação entre o número de feridos e óbitos bem como na comparação entre acidentes em diferentes tipos de vias Esta abordagem permitiu identificar os locais mais críticos e fornecer informações úteis para os órgãos públicos responsáveis pela segurança viária e pela melhoria das infraestruturas rodoviárias específicas Em frente previamente temse uma breve revisão de literatura 2 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 2 REVISÃO DE LITERATURA A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT 2020 caracteriza o acidente de ou sinistro de trânsito como todo evento não premeditado de que resulte dano em veículo ou na sua carga eou lesões em pessoas eou animais em que pelo menos uma das partes está em movimento nas vias terrestres ou aéreas abertas para o público Pode originarse terminar ou envolver veículos parcialmente na via pública ABNT 2000 Na mesma alínea o Ministério das Cidades 2008 afirma que acidente de trânsito é um evento nãointencional mas evitável causador de lesões físicas e emocionais dando destaque à prevenção Já para Aragão 2017 o objetivo central do condutor de veículos é salvo casos excepcionais completar todo percurso de sua viagem no prazo mais curso possível Entretanto para que isto ocorra em alguns casos segundo a autora o condutor usa e abusa do poder que o veículo lhe proporciona seja pela proteção da lataria seja pela potência de seu motor o que dá origem ao chamado acidente de trânsito Aragão 2017 p 3 em geral associado com a falha em seguir restrições à alta velocidade infringidas que decorre da avaliação do condutor acerca dos riscos de colisão e da sua probabilidade de ser multado Ou seja para a autora em geral acidentes de trânsito tem seu vértice funcional na moral e na conduta Aragão 2017 Rizzardo 2021 afirma ainda que se não considerados casos mórbidos de tendências suicidas ou homicidas conscientes ou inconscientes entendese como acidente de trânsito o resultado indesejável de solução de conflito no uso do espaço público Em complemento a este entendimento é importante salientar que 8 em cada 10 atendimentos do SUS relacionado com acidentes são de motociclistas reafirmando o grau de risco corrido por esta classe de motoristas sendo a faixa etária mais acometida entre 20 e 39 anos A pesquisa realizada pela OPASOMS Brasil 2024 afirma que cerca de 135 milhão de pessoas morrem a cada ano em decorrência de acidentes no trânsito já quanto às lesões não letais muitas gerando incapacidade perfazem aproximadamente 20 a 50 milhões No Brasil no período de 20092020 cerca 370 mil pessoas tiveram óbitos decretados através de acidentes de trânsito OPASOMS 2024 Rizzardo 2021 Fuga 2019 em geral Dentro destes 60 dos casos envolveram vítimas de 15 a 39 anos 82 envolveram os menores de 14 anos e 84 foram casos de vítimas com mais de 60 anos OPASOMS 2019 Rizzardo 2021 Fuga 2019 Não por menos o maior número de acidentes de trânsito ocorre durante finais de semana no período noturno sendo a maioria em rodovias estaduais onde a imprudência e violência se apresentam maior aos condutores Nestes casos ainda XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 cerca 63 dos acidentes ocorrem em condições boas de tempo 165 em chuvosa e 14 sob condições de neblina Rizzardo 2021 Já no que se refere à coleta de dados de acidentes existem muitos acidentes que não são registrados nas delegacias de política Segundo Fuga 2019 53 dos casos de colisões entre veículos e com pedestres não são registrados nos boletins de ocorrência enquanto Sznick 2018 compreende que 3 dos atropelamentos de ciclistas e 23 das colisões entre automotores também não Muitos são os fatores que associam a geração de um acidente de trânsito que muitas das vezes são propiciados por mais de um erro A fatalidade humana então geralmente acompanha uma boa dose de ausência de segurança com imprudência e falta de sorte Sznick 2018 Estar no local errado na hora errada pode ser um dos motivos subjetivos embora as razões objetivas ampliem a capacidade de criação destes acidentes afinal dirigir exige uma constante atenção e disposição do motorista Exposto isto segundo Luz 2021 a natureza de um determinado acidente abordada por diversos ângulos Cardoso 2019 afirma ser possível existir cinco grupos fundamentais que são geradores ou causas fundamentais de acidentes a fatores humanos relacionados com o comportamento das pessoas o estresse a ansiedade o uso de bebidas alcoólicas e as alterações hormonais e problemas físicos b fatores viárioambientais relacionados ao ambiente que o condutor se encontra colinas montanhas estradas de difícil acesso poucas visibilidade dentre outros c fatores veiculares condicionados às falhas do veículo seja em sua forma de desenho ausência de manutenção ou falha mecânica d fatores institucionais ausência de leis e fiscalizações apropriadas bem como falta de investimentos em infraestrutura especialmente em avenidas e ruas de grande utilização por parte da população e educação para a população e e os aspectos socioeconômicos Dentro destes eixos Beux 2021 expressa algumas condutas especialmente observadas em grande volume no Brasil como o atropelamento por falta de atenção por desobediência de semáforo e por descuido negligência pressa eou ainda imprudência excessos de velocidade nãoutilização de cinto de segurança mudança repentina de faixa falta de sinalização consumo de bebidas alcoólicas e outros entorpecentessubstâncias que causa alterações psicossomáticas falta de revisão de veículos falta de revisão e estrutura de ruas avenidas e estradas por parte de responsáveis Estado e instituições entre outros Por fim cabe mencionar ainda que como assumido por Almeida Espindula 2014 os acidentes de trânsito em geral não apresentam causam única mas são refletidos por meio de multiplicidade de fatores que quando combinados acabam por insurgir em conduta de colisão entre dois ou mais atores condutores pedestres ou passageiros do trânsito podendo 4 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 ser classificados em leves moderados moderados e fatais a depender do dano causado 3 METODOLOGIA 31 Natureza e Classificação Tratase de pesquisa aplicada descritiva e quantitativa É aplicada pois busca entender problemas práticos e específicos relacionados à segurança viária nas rodovias federais do Rio de Janeiro conduzindo conhecimento na área sem representar mera revisão de litratura ou só e somente análise teóricofundamentalista Ao fornecer análise estatística sobre a previsão de óbitos com base no número de feridos a probabilidade de óbitos em diferentes cenários de acidentes e a identificação da rodovia com maior frequência de acidentes há foco em objetivos práticos e utilitários contribuindo diretamente à formulação de políticas públicas e medidas de segurança no trânsito Trochim Donnelly Arora 2016 o que caracteriza a pesquisa aplicada conforme literatura consultada Em segundo lugar é descritiva pois se propõe a descrever e analisar as características dos acidentes de trânsito ocorridos nas rodovias federais do Rio de Janeiro a partir tanto de uma análise descritiva estatítica quanto inferencialregressiva A descrição detalhada de dados dos acidentes a previsão da quantidade de óbitos a comparação entre acidentes em vias retas e curvas e a identificação das rodovias com maior frequência de acidentes todos esses aspectos visam fornecer uma visão abrangente e detalhada da situação estudada Boudah 2010 Além disso a pesquisa é quantitativa pois utiliza métodos estatísticos e matemáticos para analisar os dados numéricos relacionados aos acidentes A previsão da quantidade de óbitos com base no número de feridos a verificação da probabilidade de óbitos e a identificação da rodovia com maior frequência requerem técnicas quantitativas de análise de dados tais como modelos de regressão e testes estatísticos focos da técnica quantitaiva Montgomery Peck Vining 2012 Relevante mencionar que a pesquisa utiliza dados secundários uma vez que os dados sobre os acidentes foram coletados previamente por outras fontes como órgãos oficiais de trânsito ou agências governamentais O uso de dados secundários é apropriado e comum para as pesquisas quantitativas e descritivas permitindo a análise de grandes conjuntos de dados existentes sem a necessidade de coleta de novos dados Creswell 2014 32 Coleta de Dados Conforme Creswell 2014 a coleta e preparação dos dados são fundamentais a 5 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 qualquer análise quantitativa Nesse estudo os dados sobre sinistros de trânsito foram obtidos de fontes oficiais como órgãos de trânsito e agências governamentais O processo envolveu a construção de uma base de dados estruturada que permitiu a organização manipulação e ainda a análise eficiente das informações coletadas aspectos cruciais para a validade de resultados Boudah 2010 p 333 Nesse horizonte os dados foram retirados especialmente da pesquisa nacional que é realizada através da Confederação Nacional de Transporte Pesquisa CNT de rodovias 1anualmente Os dados de referência foram de 2018 2019 2020 e 2021 Podem ser consultados através do sítio eletrônico httpspesquisarodoviascntorgbr Foram colhidos os dados de rodovias BRs por tipo de BR e não por menos também por tipo de via respectivamente a fim de estabelecer possíveis relações Os dados foram colhidos apenas o Estado do Rio de Janeiro O interesse se motivou por ser um dos Estados com mais acidentes de trânsito no Brasil Conforme aponta o Ministério do Trânsito o Estado do Rio de Janeiro junto com os outros quatro estados de maior acidentes no Brasil responde por cerca de 352 de todas as ocorrências nacionais e a grande parte de suas ocorrencia advém das rodoviais desses Estados Focouse propriamente nessas últimas e no Estado do Rio para desenvolvimento desta pesquisa a considerar tão somente os acidentes do ano de 2020 momento em que a chamada pandemia COVID19 ainda se instaurava no Brasil e que não por menos maiores cuidados eram tomados Para tanto definiramse conforme visto no objetivo geral desta pesuqisa três questões centrais a serem respondidas a saber RQ1 existe alguma possível relação seja proporcional ou inversamente proporcional entre número de mortos ou de ferimentos graves e leves entre vias ou BRs RQ2 é possível realizar previsão da quantidade de óbitos por VIAs e também BRs com base no número de feridos graves leves e ilesos RQ3 a probabilidade de óbitos é maior em acidentes na via em linha reta com óbitos quando comparado com acidentes em curvas 33 Análise de Dados 1 Seus dados são desenvolvidos a partir do seguinte aporte metodológico 1 análise visual pelo pesquisador em campo 2 captura de imagem em vídeo com posterior avaliação via algoritmo de inteligência artificial e 3 mapeamento prévio em escritório a partir das bases de dados de edições anteriores da Pesquisa CNT de Rodovias e de outras bases georreferenciadas de uso público com validação em campo de alguns dados Ao fim da coleta os dados obtidos pelas três fontes foram processados em conjunto para gerar a avaliação o relatório gerencial e o painel de consulta dinâmica CNT 2020 n p 2 A pesquisa da G1 que investigou acidentes no Brasil afirma que o Rio de Janeiro RJ é o quinto estado com maior volume de acidentes de trânsito no Brasil respondendo por uma média de 4700 acidentes num levantamento prévio de 2022 Toledo 2023 6 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 O procedmiento de análise estatística deuse pr meio do uso do Software R Após a coleta os dados foram importados para o ambiente de programação R A escolha do R como ferramenta de análise destaca a natureza quantitativa da pesquisa uma vez que essa linguagem é utilizada para as análises estatísticas e criação de modelos preditivos Importar dados por meio de arquivos CSV Excel ou conexões diretas a bancos de dados exemplifica o uso de técnicas modernas de ciência de dados que permitem toda a integração de grandes volumes de dados e a realização de análises complexas Field Miles Field 2012 A etapa de limpeza e préprocessamento dos dados é crítica para garantir a qualidade da análise subsequente Isso envolveu a remoção de valores ausentes padronização de variáveis correção de erros de digitação e também transformação de dados para formatos adequados Esse processo é essencial para a eliminação de ruídos e inconsistências que poderiam comprometer os resultados Padronização e correção de dados são práticas comuns em análises quantitativas e reforçam a precisão dos modelos estatísticos aplicados Creswell 2014 p 799 Seguindo para a análise exploratória dos dados esta fase foi caracterizada pela criação de gráficos tabelas e resumos estatísticos Essa análise inicial visou identificar padrões e tendências nas variáveis dos sinistros de trânsito fornecendo visão geral dos dados antes da aplicação de modelos mais complexos A análise exploratória foi a técnica descritiva utilizada que conforme é apontado pela literatura ajuda a formular hipóteses e a compreender as características principais dos dados Tukey 1977 p 606 Aqui realizouse a estatística descritiva A modelagem estatística foi o próximo passo onde as técnicas de inferência estatística foram aplicadas para investigar os fatores que influenciam os sinistros de trânsito Utilizando modelos de random forest a pesquisa buscou prever adequadamente os riscos de acidentes e de óbitos RQ2 e a tempo usando correlação observções possíveis relações entre as varáveis RQ1 Montgomery Peck Vining 2012 O teste q² também foi utilizado para testar a RQ3 A visualização dos resultados foi realizada por meio de gráficos utilizando o pacote ggplot2 do R A visualização eficaz dos dados é crucial para comunicar os resultados de maneira clara e intuitiva facilitando a interpretação e a tomada de decisões baseadas nos achados da pesquisa O uso de ferramentas de visualização avançadas reflete a sofisticação das técnicas empregadas e a capacidade de traduzir dados complexos em insights compreensíveis Wickham 2016 p 108109 Ademais a utilização da linguagem de programação R e de suas ferramentas reforçou a abordagem quantitativa e a capacidade de realizar análises robustas e detalhadas descritivas e inferenciais em relação aos objetivos da 7 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 pesquisa 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO Como resultado a partir da base de dados nacional consultada foram encontrados 4234 acidentes em rodovias federais no Estado do Rio de Janeiro no ano 2020 Em face ao número de registros 10 rodovias demonstram maior particularidade para acidentes em relação à outras existentes no Estado fundamentalmente Em tempo a Tabela 1 traz a ocorrência de acidentes no período bem como dados relacionados aos óbitos e tipos de ferimento Relevante mencionar que os dados além de ocorrências estão relacionados para cada um 1 acidente TABELA 1 Ocorrências de acidentes e a média de vítimas por acidente por BR Rodovia Ocorrências Mortos Ferimentos Grave Ferimentos Leves Ilesos BR40 705 004 016 091 104 BR101 1513 007 024 094 108 BR116 1335 005 016 086 097 BR354 9 000 033 044 089 BR356 100 025 030 084 068 BR393 249 005 027 085 108 BR465 98 004 027 088 104 BR485 5 000 040 140 020 BR493 192 012 033 103 089 BR495 16 000 038 094 063 Outra 12 002 012 045 141 Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Como se observa acima a Tabela 1 mostra evidencia que a BR 101 é a que apresentou a maior quantidade de acidentes 1513 acidentes Por outro lado a BR356 é a que apresenta a maior média de mortos por acidente 025 mortosacidente Em tempo relevante mencionar à luz da Tabela 1 que a menor proporção de óbitos por acidentes se deu nas respectivas BR 495 BR354 e BR485 Os acidentes com lesões mais leves tiveram frequência maior assim sendo na BR485 BR493 e BR101BR495 Mas é relevante sobretudo compreender também que os dados de ocorrência atuais são importantes na BR101 o nível de ocorrência é 9356 maior do que por exemplo na BR495 o que se pode deduzir tal como diz Brandão 2007 que os acidentes nessa rodovia geram mais ônus à saúde pública e coletiva isto porque a diferença no número total de acidentes em BRs leva a uma diferença significativa no número absoluto de ferimentos leves destacando a importância de considerar taxas relativas para avaliar a gravidade e impacto de acidentes em diferentes rodovias especialmente porque taxas idênticas de óbitosferimentos não representam à proporcionalidade do dano à pessoa e à sociedade Brandão 2007 p 255 Nesse caso podese prosseguir com uma breve análise descritiva acerca desses indicadores a fim de condicionar melhor os resultados Assim sendo a Tabela 2 a seguir 8 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 contextualiza os dados calculados para média desvio padrão assimetria curtose mínimo e máximo TABELA 2 Estatística Descritiva Acidentes Classificação BR Referência N Mínimo Máximo Média Desvio padrão Assimetria Curtose BRocorrências 11 500 1513 3849 55296 1489 0811 BRmortos 11 000 025 00582 0072 2092 4948 BRgraves 11 012 040 02691 0092 0289 0968 BRleves 11 044 140 08664 0260 0052 1563 BRilesos 11 020 141 09009 0313 0899 1919 Fonte Elaborado pelo Autor 2024 O número de ocorrências varia significativamente com um mínimo de 5 e um máximo de 1513 acidentes A média é de 38491 ocorrências com desvio padrão de 55296 indicando uma grande dispersão em torno da média Essa dispersão se dá principalmente pelo volume de acidentes na BR101 BR116 e BR40 em relação às demais especialmente BR485 BR 354 e BR495 A distribuição apresenta uma assimetria positiva de 1489 sugerindo que a maioria das rodovias tem um número relativamente baixo de ocorrências enquanto só poucas três em grande escala rodovias apresentam números demasiado elevados Vejase pois que as BR101 BR116 e BR40 juntas perfizeram 8391 de toda a amostra A curtose de 0811 indica uma distribuição ligeiramente achatada implicando uma menor concentração de valores em torno da média em comparação com uma distribuição normal também dado as três BRs que foram investigadas Para o número de mortes BRmortos viuse um mínimo de 0 e um máximo de 025 mortes por ocorrência A média é de 00582 com um desvio padrão de 00729 A alta assimetria positiva de 2092 sugere que a maioria das rodovias tem uma taxa de mortalidade muito baixa enquanto poucas rodovias têm taxas significativamente mais altas A curtose de 4948 indica distribuição leptocúrtica com uma alta concentração de valores próximos à média mas com caudas mais longas sugerindo a presença de outliers Os ferimentos graves BRgraves têm média de 02691 com valores variando entre 012 e 040 O desvio padrão é de 0092 indicando uma dispersão moderada A assimetria de 0289 indica uma leve assimetria negativa sugerindo ligeira tendência de valores mais concentrados na extremidade inferior da escala A curtose de 0968 aponta para uma distribuição platicúrtica com menos valores concentrados em torno da média e uma distribuição mais ampla Estes dados confirmam que ao caso de BRs mortes é um indicador disperso enquanto os ferimentos graves são mais alinhados na amostra Para os ferimentos leves BRleves a média é de 08664 com desvio padrão de 026097 e os valores variam de 044 a 140 A assimetria é ligeiramente positiva em 0052 9 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 indicando uma distribuição quase simétrica A curtose de 1563 indica uma distribuição levemente leptocúrtica sugerindo uma maior concentração de valores em torno da média com algumas caudas mais longas Os valores dos ilesos BRilesos variam entre 020 e 141 com média de 090 e um desvio padrão de 031313 A assimetria negativa de 0899 sugere uma concentração de valores na extremidade superior da escala enquanto a curtose de 1919 indica distribuição levemente leptocúrtica semelhante aos ferimentos leves com uma alta concentração em torno da média e caudas mais longas Assim rodovias com maior número de acidentes também tendem a apresentar maiores variações nos ferimentos e nas fatalidades Exposto isto aproveitase para examinar por tipo de vias os acidentes conforme Tabela 3 TABELA 3 Ocorrências de acidentes e a média de vítimas por acidente por Tipos de Via Vias Ocorrências Mortos Ferimentos Graves Ferimentos Leves Ilesos Curva 918 007 022 090 082 Desvio Temporário 57 009 012 082 096 Inters de vias 90 002 018 093 116 Ponte 21 005 029 081 081 Reta 2842 006 021 090 105 Retorno 39 013 033 072 090 Rotatória 27 000 015 107 085 Túnel 1 000 200 000 100 Viaduto 33 003 030 079 073 Não Informado 206 006 021 094 145 Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Tal como presenciado para as BRs parece também existirem significativas ocorrências lastreadas em dois tipos centrais de vias as curvas n 918 e fundamentalmente as retas n 2842 Juntas elas aduzem 8880 de toda a amostra de dados Já as vias com menor faixa de casos de acidentes ocorrências são os túneis n 1 as pontes n 21 e também viadutos n 33 e rotatórias n 27 que em conjunto representam apenas 193 da amostra Outros meios encontrados com dados médios foram os desvios temporários com um total de n 54 ocorrências e as intersecções de vias com um total de 90 n ocorrências Não informado que podem representar quaisquer um dos demais dados apresentados foram cerca de 417 dessa amostra ou 206 casos Relevante observa que esses valores médios na verdade estão bem mais próximos dos casos menores do que dos grandes como se vê na descritiva da Tabela 4 TABELA 4 Estatística Descritiva Acidentes Classificação por Via Referência N Mínimo Máximo Média Desvio padrão Assimetria Curtose BRocorrências 10 100 2842 4234 89346 2698 7455 BRmortos 10 000 013 00510 0040 0529 0130 BRgraves 10 012 200 04010 0565 3081 9621 BRleves 10 000 107 07880 0293 2517 7234 10 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 BRilesos 10 074 145 09740 0209 1388 2164 Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Conforme Tabela 4 por via a média é de 4234 ocorrências com um desvio padrão de 89346 indicando grande dispersão em torno da média em face das duas principais vias que foram diagnosticadas CurvaReta A assimetria positiva de 2698 sugere que a distribuição é enviesada à direita com a maioria das vias apresentando menos ocorrências enquanto poucas vias têm um número muito alto de acidentes A curtose de 7455 indica distribuição leptocúrtica com uma alta concentração de valores próximos à média mas com caudas ainda mais longas sugerindo a presença de outliers maior parte Em relação ao número de mortes BRmortos a média foi de 00510 com um desvio padrão de 0040 A assimetria positiva de 0529 sugere que a maioria das vias tem uma taxa de mortalidade relativamente baixa enquanto poucas vias têm taxas ligeiramente mais altas A curtose de 0130 indica uma distribuição próxima da normalidade sem extremos acentuados Os ferimentos graves BRgraves têm média de 04010 com valores variando entre 012 e 200 O desvio padrão é de 0565 indicando uma dispersão considerável A alta assimetria positiva de 3081 sugere que a maioria das vias tem uma taxa de ferimentos graves relativamente baixa enquanto algumas vias apresentam taxas a fato mais altas Além a curtose de 9621 aponta para uma distribuição altamente leptocúrtica com uma concentração acentuada em torno da média e caudas longas indicando a presença de outliers extremos Para os ferimentos leves BRleves a média é de 07880 com um desvio padrão de 0293 e os valores variam de 000 a 107 A assimetria negativa de 2517 indica que a distribuição é enviesada à esquerda sugerindo que a maioria das vias tem taxas de ferimentos leves relativamente altas enquanto poucas vias têm taxas baixas ou nulas Valores de ilesos variam entre 074 e 145 com uma média de 09740 e um desvio padrão de 0209 Exposto isto partese para a investigação das RQ por RQ1 RQ1 existe alguma possível relação seja proporcional ou inversamente proporcional entre número de mortos ou de ferimentos graves e leves entre as vias ou BRs investigadas A resposta é sim conforme os dados da Tabela 5 TABELA 5 Correlação entre as Variáveis Óbito e Ferimentos BR Matriz de correlação Pearson Ocorrências Mortos Ferimentos Graves Ferimentos Leves Ilesos Ocorrências 10000 00475 04918 01046 02850 Mortos 00475 10000 00042 00549 00450 Ferimentos Graves 04918 00042 10000 04876 08103 11 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 Ferimento Leves 01046 00549 04876 10000 07093 Ilesos 02850 00450 08103 07093 10000 pvalores da matriz de correlação Ocorrências Mortos Ferimentos Graves Ferimentos Leves Ilesos Ocorrências 00000 10000 09953 10000 10000 Mortos 08896 00000 10000 10000 10000 Ferimentos Graves 01244 09902 00000 09953 00249 Ferimentos Leves 07596 08726 01281 00000 01305 Ilesos 03956 08954 00025 00145 00000 Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Conforme Tabela 5 as ocorrências e ferimento graves apresentam uma correlação de 04918 indicando uma relação moderada negativa Isso sugere que à medida que o número de ocorrências de acidentes aumenta a incidência de ferimentos graves tende em direto a diminuir No entanto esta relação não é forte e requer atenção adicional para confirmação Já a possível relação entre ferimentos graves e leves observou correlação positiva moderada de 04876 o que infere que rodovias com mais ferimentos graves também tendem a ter mais ferimentos leves À luz da relação entre ferimentos graves e os ilesos a correlação é de 08103 indicando relação forte negativa e viabilizando o entendimento de que na medida que aumentam os ferimentos graves o número de ilesos tende a diminuir significativamente Quanto aos ferimentos leves e os Ilesos a correlação é de 07093 indicando relação moderada a forte negativa Isso sugere que rodovias com mais ferimentos leves tendem a ter menos ilesos Os pvalores indicam a significância estatística das correlações observadas Um p valor abaixo de 005 geralmente indica que a correlação é estatisticamente significativa Em face aos valores de ocorrências e mortos o pvalor é 08896 indicando que a correlação de 00475 não é estatisticamente significativa Não há evidência suficiente para afirmar que exista uma relação linear entre o número de ocorrências e o número de mortos Já graves e Ilesos o pvalor foi de 00025 indicando que a correlação de 08103 foi estatisticamente significativa Isso sugere que a relação negativa entre ferimentos graves e ilesos é robusta e não devida ao acaso Em leve e ilesos o pvalor foi de 00145 indicando assim que a correlação de 07093 foi estatisticamente significativa fundamentalmente Assim entre o número de ocorrências e o número de mortos a correlação observada é fraca e estatisticamente insignificante assumindose que o número de acidentes de trânsito não está diretamente relacionado ao número de mortes podendo haver outros fatores intervenientes Entre ferimentos graves e ilesos e entre ferimentos leves e ilesos as correlações são negativas e estatisticamente significativas Isso empreende que rodovias com maiores números de feridos severos e leves tendem a ter menos ilesos indicando severidade geral maior dos acidentes nessas vias Entre ferimentos graves e ferimentos leves a correlação é moderada e 12 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 sugere que onde há mais ferimentos graves também há mais ferimentos leves embora esta relação não seja estatisticamente significativa 01281 Em frente RQ2 RQ2 é possível realizar previsão da quantidade de óbitos por VIAs e também BRs com base no número de feridos graves leves e ilesos Para abordar a questão de prever a quantidade de óbitos com base no número de feridos graves e leves e ilesos utilizouse um modelo de Random Forest uma técnica de aprendizado de máquina robusta para tarefas de regressão Os resultados estão na Tabela 6 com as previsões na coluna final TABELA 6 Modelo Random Forest Por VIAs Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Para acidentes em curvas com 918 ocorrências a previsão média de mortos foi de 00544 Isto sugere que para cada acidente em curva esperase em média aproximadamente 0054 mortos dada a combinação específica de feridos graves 022 leves 090 e ainda ilesos 082 Já para os desvios temporários com 57 ocorrências a previsão média foi de 006645467 mortos por acidente Com feridos graves 012 leves 082 e ilesos 096 esta previsão é um pouco maior indicando um risco ligeiramente mais alto Não por menos as interseções de vias com 90 ocorrências tiveram uma previsão de 003889000 mortos por acidente refletindo os feridos graves 018 leves 093 e ilesos 116 Já para pontes com 21 ocorrências a previsão foi de 005537300 mortos com feridos graves 029 leves 081 e ilesos 081 Retas com o maior número de ocorrências 2842 tiveram uma previsão de 005483733 mortos dado feridos graves 021 leves 090 e ilesos 105 Retornos com 39 ocorrências apresentaram previsão relativamente alta de 008876033 mortos por acidente com feridos graves 033 leves 072 e ilesos 090 Rotatórias com 27 ocorrências tiveram a menor previsão de mortos 002922500 com feridos graves 015 leves 107 e ilesos 085 Túnel com apenas 1 ocorrência teve uma previsão de 004160200 mortos com uma alta incidência de feridos graves 200 nenhum ferido leve e 1 ileso Viadutos com 33 ocorrências tiveram uma previsão de 004937100 mortos com feridos graves 030 leves 079 e ilesos 073 Por fim o tipo Não Informado com 206 ocorrências teve previsão de 004601133 mortos com feridos graves 021 leves 094 e ilesos 145 Dados no modelo na Tabela 7 13 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 TABELA 7 Dados do Modelo Resultado Random forest Tipo Regressão Número de Árvores 500 Nº de variáveis tentadas em cada divisão 1 Média dos resíduos quadrados 0002812293 Var explicado 8887 Ferimentos Graves Incremental Node Purity 0003488663 Ferimentos Leves Incremental Node Purity 0004150650 Ilesos Incremental Node Purity 0002663697 Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Analisando os detalhes do modelo viuse que o tipo de floresta aleatória é de regressão com 500 árvores construídas e uma variável considerada em cada divisão O modelo mostrou uma média dos resíduos quadráticos de 0002812293 indicando o grau de ajuste do modelo aos dados Entretanto a porcentagem de variação explicada pelo modelo foi de 8887 sugerindo que o modelo não conseguiu capturar bem toda a variabilidade nos dados o que pode indicar a necessidade de ajuste nos parâmetros ou a exploração de diferentes conjuntos de preditores todavia foi possível observar a relevância das variáveis os ferimentos leves com 0004150650 graves 0003488663 e ilesos 0002663697 indicam que a variável de ferimentos leves teve a maior influência nas previsões do modelo seguida por ferimentos graves e ainda por último Ilesos Em termos práticos este modelo indicou que certos tipos de vias como os retornos apresentam risco mais alto de mortes por acidente enquanto rotatórias têm risco menor Já para o caso de BRs o resultado foi significativamente diferente conforme análise em frente TABELA 7 Modelo Random Forest Por BRs Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Nas rodovias analisadas como a BR40 BR101 e BR116 observouse uma variação nas previsões médias de mortos por acidente Por exemplo na BR40 com 705 ocorrências teve a previsão média foi de 00499 mortos enquanto na BR101 com 1513 ocorrências essa previsão foi ligeiramente maior atingindo 00553 mortos Essas previsões são baseadas em combinações específicas de feridos graves leves e ilesos para cada rodovia Além disso outras rodovias também apresentaram resultados distintos Por exemplo na BR354 com apenas 9 ocorrências a previsão média de mortos foi de 00675 destacando uma possível elevação do risco mesmo em rodovias com baixo volume de acidentes Por outro lado a 14 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 BR485 também com um número reduzido de ocorrências 5 teve uma previsão média de mortos de 00396 sugerindo uma menor gravidade nos acidentes registrados nessa via Contudo o modelo foi aproximado para a realizado em parte significativa Dito isto o modelo foi treinado com um total de 500 árvores de decisão conforme indicado na saída do modelo conforme Tabela 8 TABELA 8 Dados do Modelo BRs Resultado Random forest Tipo Regressão Número de Árvores 500 Nº de variáveis tentadas em cada divisão 1 Média dos resíduos quadrados 0008107976 Var explicado 6776 Ferimentos Graves Incremental Node Purity 0008818217 Ferimentos Leves Incremental Node Purity 0010745973 Ilesos Incremental Node Purity 0010680664 Fonte Elaborado pelo Autor 2024 O modelo utilizado treinado com 500 árvores de decisão apresentou uma média dos resíduos quadráticos de 00081 indicando ajuste razoável aos dados No entanto a porcentagem de variação explicada pelo modelo foi negativa 6776 sugerindo que ele pode não capturar toda a complexidade dos dados mas é útil para considera as principais previsões Dito isto não por menos a análise da importância das variáveis revelou que os ferimentos leves tiveram a maior influência nas previsões do modelo seguidos pelos ferimentos graves e pelos ilesos Essa hierarquia de importância destaca a necessidade de priorizar medidas de segurança voltadas para a redução de ferimentos leves além de reforçar a importância de políticas de prevenção e intervenções de segurança viária em geral por BR Partese para RQ3 RQ3 a probabilidade de óbitos é maior em acidentes na via em linha reta com óbitos quando comparado com acidentes em curvas Com base nos testes realizados não vide Figura 1 FIGURA 1 Dados do x2 Curva e Reta Fonte Elaborado pelo Autor 2024 Os valores obtidos para o quiquadrado e o pvalor foram respectivamente 0061022 e 05976 Diante disso ao nível de significância de 5 não houve evidências estatisticamente significativas para rejeitar a hipótese nula de que a proporção de óbitos em acidentes em linha reta é maior ou igual à proporção de óbitos em acidentes em curvas Em outras palavras com 15 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 base nos dados disponíveis e no teste estatístico realizado não há suporte estatístico para afirmar que a probabilidade de óbitos em acidentes em linha reta é maior do que em acidentes em curvas 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS Resultados desta pesquisa revelam fatos relevantes sobre a segurança viária nas rodovias federais do Estado do Rio de Janeiro em 2020 Inicialmente a análise descritiva dos acidentes tanto por BRs quanto por tipos de vias destacou a heterogeneidade dos dados com algumas rodovias e tipos de vias apresentando números significativamente maiores de ocorrências em comparação com outras Por exemplo a BR101 se destacou como a rodovia com maior número de acidentes enquanto as retas foram o tipo de via mais propenso a acidentes Além disso a análise descritiva dos tipos de lesões mostrou padrões interessantes Por exemplo houve uma forte correlação negativa entre o número de ferimentos graves e o número de ilesos sugerindo que acidentes mais graves tendem a resultar em menos sobreviventes Também foi observada uma correlação positiva entre ferimentos graves e leves indicando que acidentes com mais ferimentos graves também tendem a ter ainda mais ferimentos leves Para além disso os resultados da análise de previsão mostraram que é possível fazer previsões razoáveis sobre a quantidade de mortes em acidentes via random forest Todavia há limitações no estudo primeiro os dados utilizados foram limitados ao Estado do Rio de Janeiro em 2020 e além disso o modelo de previsão utilizado pode não capturar toda a complexidade dos dados REFERÊNCIAS ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas Pesquisa de Sinistros de Trânsito Terminologia Brasília ABNT 2020 ALMEIDA L L ESPINDULA A Orgs Acidente de trânsito novos métodos de cálculo de velocidade Campinas Millenium 2014 ARAGÃO R F Acidentes de trânsito análise da prova Campinas Millennium 2011 BEUX A Acidentes de trânsito na justiça completo estudo de casos concretos com sentenças judiciais amplo repositório de estudo e consultas para autoridades de trânsito e judiciárias advogados e peritos Porto Alegre Globo 2021 BOUDAH D J Conducting Educational Research Guide to Completing a Major Project New York SAGE Publications 2010 BRANDÃO L C Discussão sobre Métodos para Identificação de Locais Críticos em Acidentes de Trânsito no Brasil Campinas Revista Saraiva 2007 BRASIL Ministério das Cidades Código de Trânsito Brasileiro e Legislação 16 XXXI SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Inteligência Artificial na Gestão de Operações Limitações e Possibilidades Bauru SP Brasil 11 a 14 de novembro de 2024 complementar em vigor com resoluções do CONTRAN até n30408 e as alterações das Leis Brasília DENATRAN 2008 CARDOSO V F Crimes em acidentes de trânsito Rio de Janeiro Forense 2019 CRESWELL J W Research Design Qualitative Quantitative and Mixed Methods Approaches SAGE Publications 2014 FUGA A S C Acidentes de trânsito Londrina Thoth 2019 LUZ V P Trânsito e veículos responsabilidade civil e criminal São Paulo Conceito 2021 MONTGOMERY D C PECK E VINING G Introduction to Linear Regression Analysis John Wiley Sons 2012 PEDEM C et al World report on road traffic injury prevention New York WHO 2024 RIZZARDO A A reparação nos acidentes de trânsito São Paulo Revista Tribunais 2014 RIZZARDO A Acidentes de trânsito responsabilidades São Paulo Forense 2021 SZNICK V Acidentes de trânsito aspectos jurídicos Rio de Janeiro Forense 2018 TOLEDO J BANDEIRA R Veja os 10 estados brasileiros com mais acidentes em estradas federais O Globo 01 de dezembro de 2023 Disponóvel em httpsautoesporteglobocomservicosnoticia202312vejaos10estadosbrasileiroscom maisacidentesemestradasfederaisghtml Acesso em 23 maio 2024 TROCHIM W M DONNELLY J P ARORA K Research Methods The Essential Knowledge Base Cengage Learning 2016 17