En todo el mundo 1,24 millones de personas, pierden la vida cada año en las carreteras. Entre 20 y 50 millones, sufren lesiones no mortales. En el n ombrado "Decenio de Acción para la Seguridad Vial (2011-2020)", las Naciones Unidas (ONU), tienen como objetivo reducir a la mitad dichas muertes anuales, para el año 2020, comparadas con las producidas en el 2010.
Las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones avnazadas (TIC), pueden contribuir significativamente a la seguridad vial, permitiendo que sus aplicaciones sofisticadas sean desplegadas, para evitar accidentes, reducir su gravedad y mejorar los índices de sobrevida. Las autoridades de tránsito, son los principales actores públicos y en gran parte responsables de la seguridad vial.
Desarrollos de avanzada, incluyen sistemas de control de a-bordo e información en ruta, control de tránsito, lo cual afecta a la seguridad de los conductores, trabajadores de la carretera, los ciclistas y peatones. Todos ellos son particularmente vulnerables. Por ejemplo:
Muchos sistemas ITS se han desarrollado con el objetivo principal de aumentar la seguridad vial, tal como la mejora del control del vehículo en situaciones límites y alertas automáticas de asistencia luego de haberse producido un incidente. (Ver Ayuda al Conductor )
Los siguientes sistemas ya han sido implementados por muchas autoridades de tránsito:
Otros sistemas, para los que la seguridad no es la principal motivación, sin embargo, afectan en la seguridad debido a que su uso, da como resultado cambios en el comportamiento de los conductores, por ejemplo los sistemas de información al viajero ofreciendo advertencias avanzadas de algún accidente producido adelante lo cual puede prevenir que ocurran colisiones secundarias.
Sistemas destinados a mejorar la seguridad en general, tienen una influencia positiva en los conductores y usuarios de la carretera, no obstante podrían tener un impacto negativo, por ejemplo mediante la adaptación del comportamiento o la compensación del riesgo. (Ver Factores Humanos )
El informe de la OMS presenta información sobre seguridad vial de 182 países de todo el mundo. Esto representa el 99% de su población y proporciona la base para la Década de la Acción para la Seguridad Vial 2011-2020. Los accidentes de tránsito son la octava causa de muerte en el mundo, y para los jóvenes entre 15 y 29 años, son la principal causa de muerte. A nivel nacional, los accidentes de tránsito, representan costos financieros importantes, en particular para las economías en desarrollo. Los costos para los países de bajo y mediano ingreso se estima que está entre 1 y el 2% de su producto bruto nacional: más de US $ 100 mil millones al año.
A menos que se tomen medidas urgentes, la OMS calcula que, para 2030 las muertes de tránsito por carretera representarán la quinta causa principal de muerte. Actualmente sólo 28 países, que representan al 7% de la población mundial, tienen leyes integrales de seguridad vial relativas a los cinco factores de riesgo: la bebida y la conducción, el exceso de velocidad, no usar el casco, no utilizar el cinturón de seguridad y sistemas desatención infantil. Más de una cuarta parte de las muertes, está relacionada con los peatones y ciclistas pero, hasta la fecha, estos usuarios también se descuidan ante las políticas de transporte y en la planificación.
La reducción de accidentes y, en particular, lesiones y accidentes mortales, es uno de los principales objetivos de la aplicación y despliege de equipamiento ITS. Podemos comprender cómo está la situación del tránsito actual (comportamiento del conductor, dinámica del vehículo y el entorno de la carretera) en los puntos que se refiere a la seguridad. Otra de las claves es comprender que los aplicativos de ITS no estan dirigidos, en sí mismos, específicamente a la seguridad vial. No obstante pueden cambiar el nivel de seguridad como un efecto secundario no deseado.
Los despliegue de los ITS, pueden alterar el equilibrio de los tipos de accidentes. No es raro que con los esquemas de tránsito, para un tipo de incidente, se reduzca sustancialmente y otro aumente (quizás de menor gravedad). En general, su aplicación, reduce la congestión del tránsito y ocasiona flujos suaves, por lo tanto esto redundará en una disminución de los accidentes. La alta variabilidad en las velocidades del vehículo: desaceleración o aceleración repentina, y entre vehículos, redundará en una mayor probabilidad de que que cause disturbios e incidentes que un vehículo detenido. En general, las altas velocidades aumentarán tanto el riesgo como lña gravedad de los accidentes.
El análisis de accidentes es una importante herramienta para obtener información de la situación actual y cómo se podría mejorar a través de los ITS. Esto ayuda a proporcionar una comprensión de las soluciones más eficaces lo cual es esencial para el seguimiento y evaluación de la seguridad, de la red de carreteras. Se debería llevar a cabo, siguiendio el desarrollo de un sistema que:
El monitoreo es utilizado para verificar que, luego de su implementación, el sistema produjo los efectos deseados y no hay existan o surjan efectos secundarios negativos inesperados. Un ejemplo podría ser el caso de un VMS (Cartel de Mensaje Variable), donde los incidentes podrían ocurrir como resultado de que los conductores deban frenar para poder leer los mensajes o para tomarse más tiempo del normal, para la toma de decisiones después de pasar el VMS.
Se compara mediante la evaluación, la situación antes y después. Idealmente también se comparan las situaciones en una ubicación en la que no ha habido ninguna intervención. Esto nos da la seguridad de que una mejora observada no fue simplemente el resultado de una tendencia general, sino una mejora general en el rendimiento de la seguridad. Para una rigurosa y efectiva evaluación, será necesario un cambio significativo por varias estadísticas a lo largo del tiempo con un mayor número de accidentes, para demostrar científicamente que el cambio observado no es el resultado de la casualidad. Ver Evaluación de Proyectos)
Los sistemas ITS por sí mismos, pueden proporcionar datos para mejorar el análisis de accidentes. Los sistemas pueden notificar a los servicios de emergencia y la administrara central del tránsito, que ha tenido lugar un accidente. Un ejemplo de ello es a través de "eCall", tecnología que será obligatoria en todos los nuevos vehículos a partir del 2018 en la Union Europea. (Ver Ayuda al Conductor )
De una forma mas general, los datos que son leídos desde los grabadores de abordo y en los sistemas de la carretera, pueden usarse para mejorar el análisis de los accidentes. La información sobre accidentes podrían incluir: datos sobre flujo de tránsito, condiciones meteorológicas o el estado de los sistemas de gestión del tránsito en tiempo real. Para algunos accidentes, importante información puede capturarse a través de los CCTV de la carretera.
El ITS también ha mejorado la recolección de datos en el lugar propio del accidente a través de hardware sofisticado móvil, el cual es capaz de:
Los sistemas ITS, pueden proporcionar una gran cantidad de datos que son relevantes para el análisis de accidentes - como datos sobre el clima y las condiciones del tránsito. Los mapas digitales de la carretera pueden contener información sobre la curvatura horizontal y la pendiente de carreteras, además de otra información como restriccion vehicular en la carretera o número de carriles. La grabación de datos "a-bordo", proporciona una fuente adicional de información. Estos datos deben ser concentrados y puestos a disposición para la investigación y análisis de los accidentes.
Los avances en hardware de los últimos años, han mejorado mucho la investigación y grabación de los accidentes (ver el ejemplo, CRASH, en el siguiente cuadro). Sistemas similares incluyen el Sistema de Gestión de datos en Accidentes de carretera (RADMS Road Accident Data Management System) desarrollado por el Banco Mundial y el Recolector de Datos de Accidente de Carreteras (RADaR Road Accident Data Recorder) desarrollado por la Federación Internacional de Carreteras.
El sistema electrónico CRASH utilizado por las fuerzas policiales en Inglaterra y Gales para la captura de datos en el lugar del choque, combina la tecnología digital con la gestión de la información. Genera un relevamiento seguro, la validación, la transmisión y el almacenamiento de los informes de las colisiones de tránsito. Soporta las necesidads de lo concerniente a la autoridad Policial, y los requerimientos estadísticos del Departamento de Transporte.
CRASH es un sistema alojado en el en la Computadora de la Policía Nacional e importa y exporta datos hacia y desde otros organismos preasignados y sobre sus sistemas, tal como el registro del vehículo en la Agencia de Licencias para Conductores y Vehículos. Al proporcionar acceso automatizado a fuentes complementarias de información, se maximiza la eficiencia del tiempo para informar a la policía de un accidente. El oficial de policía que llega al lugar, sólo tiene que registrar el número de matrícula del vehículo, en lugar de otros detalles, tales como la marca, modelo y color, y a quien pertenece. Los lugares de la colisión se identifican con mayor precisión, utilizando receptores GPS incorporados y mapas interactivos.
Los datos generados por los sistemas de la carretera (Roadside Systems), pueden suministrar información sobre el clima, las condiciones de la calzada y el flujo de tránsito. Puede disponerse de video de la escena del accidente a partir de las cámaras de CCTV y el Centro de Control de Tránsito. Los datos pueden ser transmitidos a un Centro de Control de Tránsito nacional o regional (TCC), que luego podrá iniciar la acción apropiada, por ejemplo la gestión de límite de velocidad dinámico. Por ejemplo, el TCC puede establecer un límite de velocidad más baja temporalmente, respondiendo a las condiciones climáticas adversas o los accidentes de tránsito ocurridos, comunicando esto a los usuarios de la carretera a través de métodos varios, tales como VMS o canales de noticias del tránsito por suscripción, o por FM o redes sociales.
El monitoreo en tiempo real de las condiciones del tránsito a través de sensores y tecnologías de imagen, también advierten al operador de TCC de acontecimientos inesperados con el fin de tomar las medidas apropiadas. Los mas comunes son: accidentes de tránsito y vehículos detenidos. Los video de la escena del accidente puede estar disponible en las cámaras de CCTV y en el Centro de Control de Tránsito. (Ver CCTV, Monitoreo del Clima, Vehículos & Carreteras, Centros de Control del Tránsito)
El sistema de Control Activo de Tránsito (ATM) del Reino Unido, se compone de sensores enterrados en los carriles con el fin de controlar el flujo y velocidad del tránsito. Si se detectan patrones anormales, el operador del TCC, puede confirmar el incidente al ver imágenes de CCTV y aplicar mensajes en los sistemas VMS. Esto muestra los límites de velocidad momentaneos o temporales o mensajes específicos, como se muestra en la figura. El sistema ATM se probó en la ruta M42 en 2003, e implementado totalmente en 2006, habiendo evolucionado gradualmente en el actual sistema de autopista inteligente. (Ver Caso de Estudio)
Sistema de Gestión Activa del Tránsito - CCTV = Circuito Cerrado de Televisión; AMS = Señalización Anticipada; ERA = Area de Detención de Emergencia; HSR = Circulación por Arcén.
Tacógrafos y los sistemas de gestión de flotas, pueden proporcionar datos sobre las horas de manejo del conductor y velocidades del vehículo. Es cada vez más común, el uso de cámaras de vídeo, como una parte integral de los sistemas de gestión de flotas. La visión de la cámara puede ser sólo del camino hacia adelante como así tambien puede extenderse a una visión de la cabina del conductor. Esto permite la investigación del comportamiento del conductor, en los momentos previos al accidente. Las flotas de camiones y buses, suelen utilizar esos datos para la retroalimentación y formación de los conductores, como asi tambien la investigación de las razones del incidente. La grabación de los datos (y video) en un lapso de tiempo, se acciona automáticamente por un sistema (acelerómetro) que detecta la aceleración o desaceleración repentina.
Tipicamente llamadas "caja negra" , estos grabadores de datos de eventos (EDR) son obligatorios para muchos modos de transporte, como la aviación civil, pero aún no se exigen para los vehículos de carretera. Las EDR (Event Data Recorders) proporcionan una mayor calidad y precisión de los datos en accidentes. Por lo general, almacenan los últimos datos en una memoria digitasl de corto plazo, cuyo reemplazo se hace a intervalos frecuentes. Una vez que un evento, como el accionamiento del airbag, es detectado, los datos almacenados en la memoria, se guardan de forma permanente. Esto incluirá información sobre el estado de los sensores del vehículo y los sistemas de control interno. Esto se puede leer y acceder desde la red local del vehículo (CAN Controller Area Network). Los datos normalmente incluyen: información sobre la velocidad, posición del pedal del acelerador, activación del freno, uso del controlador de cinturón de seguridad, así como el uso de los sistemas de a bordo de vehículos, tales como el control de crucero o el limitador de velocidad antes y durante un accidente.
Los EDR ya están presentes en una gran cantidad de vehículos, incluyendo más del 90% de los coches livianos, en los EE.UU. Existe ya una norma americana, para los EDR instalados en vehículos livianos (Código de Regulaciones Federales Título 49 parte 563). Su objetivo es asegurar que los datos de un accidente sean utiles para fines de investigación de los mismos y puedan ayudar en el análisis del rendimiento de los sistemas avanzados de seguridad, tales como los sistemas de retención. La norma especifica requisitos comunes para los EDR en términos de la información brindada por el vehículo, como la velocidad, posición del acelerador, aplicación del freno, revoluciones del motor y el cambio de velocidad producida por una colisión. También establece que los fabricantes de vehículos deban proporcionar las herramientas adecuadas para la recuperación de los datos. Se ha producido una gran discusión, particularmente en América del Norte, sobre la obligatoriedad en la instalación de EDR en todos los nuevos vehículos livianos, pero hasta la fecha, no se ha promulgado ninguna ley. (Ver Datos Sensados)
Los sistemas de información fiables sobre accidentes, buscan comprender mejor los errores y problemas de comportamiento, como asi también identificar las causas más comunes de los accidentes para desarrollar contramedidas eficaces.
Estos procedimientos deben ser exactos, para poder almacenar datos que sean relevantes de los sistemas de la carretera. Existen problemas de privacidad asociados con los datos almacenados por los sistemas de gestión de flotas, en los grabadores de datos de eventos de vehículos. En algunos países es necesario el consentimiento de los conductores para acceder a la información de los EDR, excepto que existan disposiciones legales que determinen la obligatoriedad y derecho de acceso a los datos, en ciertas situaciones. (Ver Marco Legal y Normativo)
Un análisis prioritario del historial de los accidentes, puede ser utilizados para tomas decisiones sobre el despliegue de los sistemas ITS, relacionados con la seguridad. Estos estan dirigidos, principalmente, a reducir el número y gravedad de los accidentes. Dicho análisis, puede ayudar a identificar qué tipo de sistemas y dónde instalarlos. Hay pequeño beneficio para las operaciones de la red de carreteras de los sistemas que implementan tecnologías y en el que no se necesitan, y donde tienen poco impacto. Por ejemplo, en muchos países la ubicación de las cámaras que detectan la velocidad, es determinada considerando la relación entre el número de excesos de velocidad y el número excesivo de accidentes. Asimismo se puede utilizar el criterio de la relación entre los accidentes y las violaciónes de luz roja, para determinar la mejor ubicación para las cámaras instaladas en los semáforos.
Con el fin de identificar los sitios con problemas, se requieren bases de datos de accidentes de alta calidad y herramientas adecuadas para la lectura y análisis de dichos datos. Deben aplicarse procedimeintos apropiados para la correcta identificación del lugar, con el fin de evitar la selección de aquellos que no son tan inseguros, pero pueden fluctuar el número de accidentes de un período a otro. Este problema se conoce como "sesgo por selección", donde las "mejoras" observadas en el rendimiento, son mayormente el resultado de la variación aleatoria ("regresión al promedio" - "regression-to-the-mean").
Será necesario una evaluación adecuada de todas las alternativas, antes de decidir que se necesita una solución ITS. Las herramientas estándar son: análisis de costo-beneficio (ACB) y el análisis costo-efectividad (ACE). El ACB evalúa si los beneficios monetizados predichos son mayores que los costos. El ACE mide intervenciones alternativas en función de criterios de éxito, tales como vidas salvadas o mejora en los años de vida ajustados por calidad (AVAC). La medición AVAC ( en inlgés QALY, Quality-adjusted life years), representa la brecha entre un escenario ideal donde todo el mundo viva hasta la ancianidad, libre de enfermedades y discapacidades y la situación de la vida real de la población. (Ver Valuación de Proyectos)
Algunos sistemas cooperativos, tales como sistemas de prevención de colisión en las intersecciones, son particularmente llamados puntos críticos. (Ver Aplicaciones Nuevas y Emergentes)
Existe una gran cantidad de literatura referida a identificación del problema en la seguridad vial en sitios específicos. La técnica estándar es aplicar el método empírico de Bayes (EB), que tiene en cuenta tanto el efecto de regresión a la media como la eficacia de la seguridad esperada de un sitio en particular. Todo esto hechos sobre la base de los resultados de seguridad relevados en ubicaciones similares.
Las practicas en los países en desarrollo, deben tener en cuenta la fiabilidad y la calidad constante de los datos disponibles de los accidentes. Cuando existen carreteras con peaje, los datos pueden ser bastante completos, en contraste con otras carreteras de la red. En algunos países, los datos pueden ser registrados cuando la policía tiene acceso, de una manera relativamente fácil, a los lugares de accidentes, pero puede ser poca en otro lugar.
Una buena introducción al método empírico de Bayes (EB) es proporcionado por Hauer, Harwood, Council y Griffith (2002), Estimating Safety by the Empirical Bayes Method: A Tutorial, Transportation Research Record 1784. Una versión pre impresa de este documento se puede encontrar en http://ezrahauer.files.wordpress.com/2012/08/trbpaper.pdf.
El exceso de la velocidad (por encima del límite especificado) y velocidad inadecuada (demasiado rápido para las condiciones), son factores importantes en la seguridad vial. El aumento de la velocidad del vehículo conduce tanto a un mayor riesgo de accidentes como a una mayor probabilidad de que el resultado sea más severo con la mayor probabilidad de causar lesiones graves o muerte.
El llamado "modelo potencial" proporciona una buena manera de establecer una regla sobre cómo la velocidad del tránsito, está asociada al riesgo de accidentes y a su gravedad. La consecuencia de un pequeño aumento en la velocidad ocasiona un número mucho mas elevado de accidentes. Una buena aproximación es que la gravedad en las lesiones por accidentes, cambian en relación con la velocidad media del tránsito por carretera. Los accidentes con lesiones varían, con la velocidad al cuadrado (v2), los accidentes con lesiones graves se elevan en relación al cubo de la velocidad (V3) y los accidentes fatales cambian con la velocidad a la cuarta potencia (v4). Esto significa reduciendo la velocidad del tránsito aunque sea en una una pequeña cantidad , se obtendrá un gran efecto en la reducción de la gravedad de las lesiones.
Las variantes del modelo de potencia se han desarrollado a partir de datos obtenidos en países con las carreteras relativamente seguras. En aquellos países con carreteras de baja calidad o con falta de mantenimiento, con vehículos con pocas características de seguridad, que posea un parque en gran proporción de vehículos de dos ruedas y bajos niveles de cumplimiento de los usuario con las regulaciones viales, pueden representar una relación mucho más pronunciada entre la velocidad y los accidentes.
Variabilidad y los grandes diferencias en la velocidad, causan perturbaciones en el flujo del tránsito, aumentando el riesgo. Por ejemplo:
La gestión integeral de la velocidad, se define por la OCDE como "un conjunto de medidas destinadas a limitar los efectos negativos de la velocidad excesiva e inadecuada, en el sistema de transporte." Esto requiere un enfoque estratégico para atender el problema de la velocidad, comenzando con el establecimiento de límites adecuados para las diferentes categorías y calidades de carreteras. Asimismo llevar a cabo una serie de medidas, que sirvan para alentar el respeto del conductor hacia las normas.
Controlar la velocidad es, en general, una parte central de la estrategia de seguridad vial de una región, debido a que la velocidadal tiene papel crucial en la determinación del riesgo de accidentes. Los actores involucrados, son múltiples, entre los caules están incluidos el gobierno central y regional, los gestores y autoridades de tránsito y la policía. (See Planificación de la Respuesta ante Incidentes)
La variabilidad de las medidas de control de velociada, incluyen:
ITS hace posible el uso de los sistemas "de a bordo" de vehículos, con el fin de ayudar a los conductores y pasajeros para que cumplan con los límites de velocidad, y seleccionando velocidades apropiadas para las condiciones del camino.
Los Sistemas de Transporte Inteligentes, tienen un papel importante en la estrategia de control de la velocidad. Para ciertos tipos de aplicaciones, estos son cruciales. Por ejemplo, hacen posible lo siguiente:
Cada vez más, ambos sistemas: los relacionados con el clima y con las las autopistas inteligentes, tienden a ser totalmente automatizados. Incluyen una gran variedad de tecnologías y sus sistemas utilizan sensores distribuidos. Estos son papaces de capturar y enviar información a los centros de control de tránsito para su visualización en sendos paneles de información de la carretera. Tambien se incluyen las cámaras de velocidad inteligente. (Ver Gestión del Clima)
Con el crecimiento de las comunicaciones en tiempo real sobre dispositivos y vehículos en movimiento, es muy probable que la información y las adventencias sean enviadas directamente al conductor dentro de su vehículo. Los sistemas actuales de navegación satelital comerciales, poseen aplicaciones para teléfonos inteligentes que proporcionan información sobre los límites de velocidad. Estos se pueden configurar para advertir al conductor sobre su exceso. Las autoridades de tránsito tienen la intención de proveer a los generadores de mapas digitales de rutas, información actualizada sobre los límites de velocidad y en particular proveer información a tiempo, sobre los cambios en los límites de velocidad de cada punto de la red.
La tecnología ITS technologies puede ayudar a:
United Nations Road Safety Collaboration ha producido Speed Management: A Road Safety Manual for Decision-makers and Practitioners. Esto está disponible en línea en: http://www.who.int/roadsafety/projects/manuals/speed_manual/en/. Chapter 3 covers tools, including ITS tools such as Intelligent Speed Adaptation (Ver Adaptación Inteligente de la Velocidad).
La adaptación inteligente de la velocidad (ISA), también conocida como Asistencia Inteligente de la Velocidad, implica la gestión de la velocidad en el mismo vehículo. El objetivo de ISA es desalentar o evitar el exceso de velocidad. Informa a los conductores sobre el límite de velocidad para una carretera determinada y advirtiéndoles sobre su exceso. Los sistemas más sofisticados evitan superar la velocidad, a través de un limitador electrónico. La distinción fundamental es si son de "recomendación" o "intervención":
El ISA de "recomendación" ya está en el mercado, el cual posee está incluido en muchos sistemas de navegación por satélite comerciales, aunque en general el usuario decdide si implementa o no dicha función. En muchos modelos de vehículos, es posible definir manualmente los limitadores de velocidad. Ningún fabricante de vehículos actual, ofrece la función completa de "intervención".
Los sistemas ISA de intervensión total, han sido puestos a prueba ampliamente en la el mundo real (las llamadas pruebas de campo operativas). Estos ensayos han dado resultados positivos en general, en términos de comportamiento, lo que demuestra que el uso de ISA en todas sus formas da lugar a una reducción significativa del exceso de velocidad. También muestran un nivel razonable de aceptación por parte de los usuarios, aunque pueden sentirse un poco en desventaja por tener ISA, ya que pueden sentri que otros conductores viajan más velozmente que ellos.
Usando modelos bien validados en cuanto a la relación entre las velocidades de conducción y de riesgo, han permitido realizar cálculos del impacto de ISA sobre los accidentes. Probablemente el conjunto más completo de cálculos, fueron relevados en los ensayos realizados en el proyecto ISA-Reino Unido durante el período 2004-2006. La predicción es que la implementación de sistemas ISA en el uso general, podrían reducirse en un 3% los accidentes, un 12% de aquellos con heridos y 20% de los accidentes mortales.
En su variante más fuerte (una versión de intervención que no pueda ser anulado), la predicción es que ISA redundaría en una reducción del 29% en los accidentes con lesiones. La aplicación de este modelo energicamente, se traduciría en una reducción del 50% de los accidentes mortales. Si hubiese un cambio de comportamiento del conductor en completo cumplimiento con los límites de velocidad, se puede reducir el número de accidentes mortales a la mitad, en aquellos países con buenos patrones de cumplimiento por parte del conductor. Para los países más poco nivel de cumplimiento, el impacto sería muy probablemente mayor, siempre y cuando sus conductores aceptaran esta tecnología. (Ver Gestión de la Velocidad)
ISA consta de dos elementos principales o subsistemas: Información para el conductor (todos) y el control del vehículo (sólo aplicable par el nivel de Intervención). Será necesario tambien, un sistema visual y de voz que llame la atención del conductor. En caso de que el sistema ISA esté instalado como equipo original de fabrica, la pantalla y los parlantes estarán integrados en el tablero.
La parte correspondiente a la información de ISA, normalmente utiliza un mapa digital de la carretera, mejorado con información sobre el límite de la velocidad del tramo que se trata. Esto se puede complementar con una cámara digital en el vehículo que lee las señales de velocidad para compensar las posibles deficiencias del mapa digital. También puede ofrecer información en tiempo real de cierto lugares como las zonas de trabajo.
Los proveedores de mapas digitales relevan, regularmente, información sobre límites de velocidad y pueden brindar una amplia cobertura de muchos países. Serán necesarios acuerdos para el intercambio de datos entre las autoridades públicas y los proveedores de mapas comerciales, para asegurar que los cambios en los límites de velocidad se incorporan rápidamente en los mapas. Una de estas iniciativas es la red ITS de transporte europea (TN-ITS) en su Plataforma de Desarrollo de Datos Espaciales, la cual ofrece una serie de datos de las carreteras, incluyendo los límites de velocidad. (http://tn-its.eu/).
Muchos vehículos nuevos, tanto automáviles como camiones, actualmente cuentan con limitadores de velocidad (control de crucero) tanto en versión standard como opcional. El reemplazo del control del conductor con el sistema ISA, ocasiona librar al conductor de la intervención en la velocidad el vehículo, siendo esto relativamente sencillo.
ISA está siendo una tecnología madura y cada vez mas común. Se está promocionando la compra de vehículos livianos con ISA o con características similares. Muchos de los sistemas de gestión de flotas incorporan capacidad ISA. A tal punto que si el conductor de una flota de camiones o buses, se excede de la velocidad permitida, su gerente de flota es advertido. Esto se conoce como "grabación ISA". Estas características similares también están incluídos en muchos esquemas como: PAYD (Pay As You Drive) o UBI (Usage Based Insurance) Seguro Basado en el Uso.
El European Transport Safety Council (ETSC) tiene una seccion de Preguntas frecuentes (Frequently Asked Questions (FAQ)) en la Adaptación de Velocidad Inteligente (Intelligent Speed Adaptation) la cual informa sobre los avances en la implementación de ISA - http://archive.etsc.eu/documents/Intelligent_Speed_Assistance_FAQs_2013.pdf
La labor policial y el cumplimiento, tienen un importante papel que desempeñar en las operaciones de la red de carreteras para mejorar la seguridad vial y para apoyar el uso eficiente de este espacio. Los ITS proporcionan los medios de detección automática y registro de infracciones de tránsito, tales como:
Las soluciones ITS basadas en cámaras, se pueden utilizar para el control de acceso de vehículos, para restringir el ingreso a zonas de baja emisión de CO2 ("zonas limpias") (Ver Asuntos de Recursos y de Medioambiente) y la detección de infracciones de tránsito (con sobrealtura o sobrepeso), así como vehículos en infracción (por exceso de velocidad). Las fotografías tomadas por estas cámaras, son tomadas automáticamente a los conductores y sus vehículos que violan las reglas y la multa se envía al propietario o conductor del mismo.
Las aplicaciones basados en cámaras que incorporan lectura de matrículas (ANPR) incluyen la prevención del ingreso del tránsito en los caminos inapropiados (cuando esté funcionando) tales como lineas de Solo Bus, carriles exclusivos para calles residenciales y atajos a través de zona de hospitales. Mediante la instalación de ANPR en los puntos de control, los datos de todos los vehículos que ingresan o egresan, pueden capturarse. En esta caso se hará necesaria la disponibilidad de una base de datos acutalizada y exacta de los posibles vehículos.
Los sistemas de aplicación automatizados para controlar el límite de velocidad y el cumplimiento de señales de tránsito, han demostrado ser muy eficaz en la reducción de víctimas mortales y pueden generar una mayor demanda de los clientes para los sistemas de alerta de velocidad. Muchas autoridades de tránsito, basandose en estas estadísticas, están buscando las mejores formas de implementar los mismos en sus caminos, y el el despliegue de sus sistemas de aplicación automatizados. Hay que tener especial atención, su aplicación en los tramos de carretera con una gestión dinámica de la velocidad (límites de velocidad variable).
Cada país dictará los métodos y procedimientos de aplicación de las disposiciones administrativas y cuestiones legales. Por ejemplo, en algunos países, el propietario del vehículo es responsable de la infracción sea quien fuere el que esté conduciendo; mientras que en otros lugares la policía puede tener que demostrar quién es el conductor. De acuerdo a esto, la imagen de la cámara fotográfica, que aplica la multa, tiene que mostrar la cara del conductor. Existen algunos problemas de privacidad relacionados con estos sistemas que, identifican al conductor (sistemas de aplicación) o su ubicación. Estos a menudo están sujetos a la legislación que limita la captura, uso y almacenamiento de datos (Ver Cumplimiento de la Ley).
El proyecto de la Unión Europea "PEPPER" (2006-2008) es un ejemplo de un estudio colaborativo que analizó las políticas y programas de control y penalización de la policía en las carreterasa europeas con el objeto de aumentar su eficiencia. (Ver http://www.vtt.fi/sites/pepper/en/police-enforcement-policy-and-programmes-on-european-roads)
PEPPER evaluó varios aspectos del control y penalización en relación con el exceso de velocidad de circulación, el nivel de alcoholemia y la utilización del cinturón de seguridad, poniendo énfasis en:
Las formas tradicionales de control de la velocidad (como cámaras de película Gatso), están siendo reemplazadas por la fotografía digital, eliminando la necesidad de reemplazar la película. Esto resulta en un menor mantenimiento y costos operativos.
Medir la velocidad con cámaras fijas (velocidades aleatorias), pueden causar una brusca aceleración y desaceleración, ya que los conductores aplican los frenos antes de llegar a los pórticos donde se encuentran las cámaras y luego aceleran. Aplicar el control de velocidad media se activa mediante los sistemas de reconocimiento automático de matrículas (ANPR). Estos identifican los vehículos en diferentes posiciones en la red, de tal manera que que pueda medirse la velocidad media entre dos puntos. De esta manera se puede hacer cumplir, la velocidad a través de toda la longitud de un camino , para fomentar el cumplimiento durante mayor períodos de tiempo. Esto es particularmente util en aquellas áreas de gestión del tránsito donde el control de velocidad es inusual, como por ejemplo en zonas del camino con obreros presentes.
Una serie de beneficios de seguridad vial, se asocian con la aplicación del control de la velocidad media. En general, existen mayores tasas de cumplimiento de los límites de velocidad con reducciones en la velocidad media de hasta el 85% (la velocidad es superada, sólo por el 15% de los conductores) y una menor variabilidad de velocidad entre vehículos, con las consecuentes reducciones en los índices de accidentes y lesiones parciales, graves y mortales. Traditional forms of speed enforcement (such as Gatso wet film cameras) are being superseded by digital photography, eliminating the need to replace the film and requiring lower maintenance and operational costs.
La mayoría de las tecnologías actuales implementadas (por ejemplo, dispositivos de advertencia de velocidad), no proporcionan información al conductor sobre cómo se comparan con otros conductores. Retroalimentar esta información, sobre la base de las medidas colectivas de rendimiento, tales como la frecuencia y el nivel de de exceso de su velocidad límite, puede ser significativo en el cambio de comportamiento del conductor y mejore su cumplimiento. Es de suponer que la mayoría de los conductores, desean mejorar su rendimiento y ajustarse a las acciones de los demás. Una solución ITS puede utilizar los datos individuales, y proporcionarlos a los conductores con el fin de mostrar una visión general precisa de las actividades de control y fomentar un mayor cumplimiento.
Mediciones de velocidad en el sitio
El ANPR, es un método que utiliza el reconocimiento óptico de caracteres de las imágenes digitales tomadas de las las placas de matrícula de vehículos. Las mismas son capturadas por las cámaras ubicadas en una unidad móvil o incorporadas en los vehículos encargados de hacer cumplir la ley o en un circuito cerrado de televisión (CCTV). El sistema ANPR hace referencia cruzada con datos en bases de registros de vehículos existentes para determinar si los mismos están con los impuestos al día, sin licencia o determinar cualquier otro tema de interés de la policía.
Errores en las Cámeras pueden ser por:
Mediciones de Velocidad Media
Las cámaras de velocidad media operan utilizando la tecnología digital automática. Las cámaras están montadas en columnas al lado de la carretera. Al colocar las cámaras en puntos conocidos, la velocidad de los vehículos puede ser monitoreada a lo largo de una longitud determinada de carretera. Las cámaras pueden estár conectadas por cable o en forma inalámbrica y capturan de forma continua imágenes de vehículos. Las placas de matrícula se leen utilizando ANPR y se calcula la velocidad media del vehículo entre las dos cámaras. Si este resultado, excede el límite de velocidad, se crea un registro de inmfractores y se compara al propietario en referencia a una base de datos de registros de vehículos.
A pesar que las cámaras de velocidad media, son un éxito, el uso de este método (ANPR) pone de relieve una serie de cuestiones prácticas, sociales y políticas, a saber:
"Margen de error en el reloj" es otro fenómeno que puede afectar a la fiabilidad. Los mecanismos de sincronización físicos, que son parte del sistema ANPR en su conjunto, están sujetas a errores. Estos pueden ocurrir por varias razones, incluyendo cortes temporales de energía. Los datos leidos a continuación de esta falla podrían ser leidos en distintos momentos anterior o posterior. La puesta en marcha de los sistemas de sincronización, puede variar y algunos incluyen un proceso de reajuste automático del reloj. El tiempo del error puede ser de menos de dos minutos a más de ocho minutos. Esto afecta la confianza del público en el uso de ANPR para la aplicación del control de la velocidad y el uso como evidencia de un delito por exceso de velocidad.
El consumo de alcohol, incluso en cantidades relativamente pequeñas, aumenta el riesgo de encontrarse involucrado en un accidente, tanto para los conductores como de los peatones. El alcohol no sólo afecta los procesos cognitivos críticos, tales como la visión y tiempo de reacción, sino que también se asocia con alteraciones en el juicio. Los usuarios de la carretera bajo influencia del alcohol, provocan mayores comportamientos de riesgo tales como cruzar el tránsito en lugares inapropiados, o no usar el cinturón de seguridad en la conducción del vehículo, donde sea una exigencia básica.
Las investigaciones indican que aquellos conductores, motociclistas y peatones que tengan una proporción considerable de alcohol en la sangre en concentraciones suficientes como para poner en peligro sus habilidades, tienen mayor probabilidad de arresto que aquel conductor con un nivel de alcohol en la sangre bajo.
Los métodos tradicionales para evitar la conducción por la ingesta de bebidas alcohólicas, han incluido: multas, penas de prisión, confiscación del vehículo y revocación de la licencia. Cada una de estas medidas tiene su lado negativo, por ejemplo llevar a prisión a un conductor alcoholizado tiene su costo para el estado.
Por estos motivos, existen posibilidades de aplicar sistemas TIS que cumplan con el papel de detectar a los conductores ebrios. Las mejoras en la tecnología de sensores de alcohol, han llevado al desarrollo de sistemas de bloqueo de encendido si el conductor está alcoholizado. Para operar un vehículo equipado con este dispositivo de seguridad, el conductor debe pasar primero una muestra de aliento. Si la concentración de alcohol en el aliento de la muestra es demasiado alto, el vehículo no arrancará.
Aquellos conductores que has sido condenados por conducir alcoholizados, se les ofrece la opción de un castigo estándar (multa o puntos en su licencia), o tienen la opción de instalar un sistema de bloqueo de encendido por alcoholímetroen su vehículo por un período determinado. Los bloqueadores de encendido son típicamente instalados en vehículos de reincidentes. El porcentaje de conductores que han optado por la instalación de estos bloqueadores, es tan bajo, que el dispositivo ha tenido poco efecto sobre el conjunto de conductores alcoholizados en su conjunto.
En principio la detección de alcohol se puede lograr a través de sensores de aroma incorporados en el hardware del vehículo (tales como la palanca de cambios) que pueden detectar la presencia de alcohol en la transpiración. Asimismo puede a traves del sistema de navegación, indicar al conductor información sobre un lugar seguro más cercano para detenerse (por ejemplo, una estación de servicio). Esta tecnología aún está en desarrollo. Otro ejemplo, podría ser que los sensores se coloquen cerca de la cara del conductor para minimizar el riesgo de confundir el aluiento con algun pasajero. Otra alternativa sería el seguimiento facial, aunque éste podría confundirse con el monitoreo de la fatiga (parpadeo o cierre de ojos).
Los sistemas de detección de alcohol todavía se están desarrollando y evaluando. Al igual que con todos los sistemas inteligentes, existen problemas de privacidad, excepto cuando los controles se apliquen en gestores de flotas. Estos tienen normalmente una política estricta de "no alcohol al volante" como parte de sus términos y condiciones de empleo.
El transporte de mercancías peligrosas, tales como productos químicos y productos peligrosos (conocidos como materiales dañinos en los EE.UU. o "HAZMAT"), debe ser regulado con el fin de evitar accidentes a personas, infraestructuras, otros medios de transporte como al medio ambiente. Existen muchas regulaciones en todo el mundo. La Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa (UNECE) ha emitido recomendaciones generales para carreteras, en acuerdo con UNECE. Aunque no es legalmente vinculante, sus recomendaciones son muy bien aceptadas internacionalmente. Los ITS pueden ayudar al cumplimiento de estos reglamentos - por ejemplo, mediante el control satelital de un vehículo, de modo que pueda ser localizado con eficiencia y precisión, si surge una emergencia (Ver Aplicación de la Ley)
La posición de un vehículo que transporte mercancías peligrosas, puede seguirse de forma constante, ya sea activa o pasivamente. En ambos casos, el Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS Global Navigation Satellite System) es esencial para identificar su posición.
Un sistema de tracking pasivo almacena datos sobre la ubicación del vehículo y otra información (como el estado del vehículo o el estado de la carga) que puede ser examinado cuando sea requerido.
Un sistema de tracking activo requiere datos que son enviados por una comunicación inalámbrica a una sala de control para la supervisión en tiempo real. Además de la ubicación, puede suministrar otra información dinámica, tal como el estado del vehículo de carga o la condición del material peligroso. Esto tambien puede ser leído por la unidad de a bordo. El rastreo activo es muy valorado en una situación de emergencia y también ofrece otros beneficios adicionales. Por ejemplo:
La sobrecarga de un camión, tiene implicaciones de seguridad vial, pero también es un factor importante en el deterioro de la estructura vehicular de la carretera.
La seguridad puede verse comprometida si un vehículo sobrecargado se vuelve inestable cuando se maneja en el límite de su rendimiento seguro. Por ejemplo, la distancia de frenado aumenta con una mayor carga. Esto puede subestimar a los conductores de las distancias de frenado. Aumenta tambien el riesgo de fallas en los neumáticos a medida que son recalentados por el aumento de la carga. Además, si una camión es llenado por encima de su altura normal, el centro de gravedad elevada aumenta el riesgo de vuelco del vehículo. La probabilidad de que un conductor pueda perder el control del vehículo, es mayor cuando: existe sobrecarga o tiene sobrepeso, está desequilibrada o cambia su posición con el movimiento
Los daños en las carreteras por la circulación de vehículos sobrecargados, conlleva a mayores costos de reparación y mantenimiento, acortando la vida de una carretera. Asimismo esto ocasiona un mayor costo para el concesionario de la ruta en cuanto al mantenimiento y la reconstrucción. No obstante otros usuarios de la carretera pueden asumir los costos asociados. La sobrecarga también acorta la vida útil de un camión y aumenta sus costos de operación, con la consiguiente necesidad de mantenimiento no programado. (Ver Detección de Peso)
Hay varias maneras monitorear el sobrepeso:
Los conductores raramente "sólo conducen". Hay muchas actividades diferentes de un conductor realiza en paralelo, junto con el control del vehículo y con mantener un rumbo seguro. Algunas son consideradas bastante inofensivas (como escuchar la radio), mientras que otras tienen un impacto más grave sobre el rendimiento del conductor (como el envio de un mensaje de texto en un teléfono móvil o realizar una llamada).
Los fabricantes de vehículos ofrecen una variedad de sistemas embarcados de "informacion y entretenimiento", que van desde la navegación a gestionar el correo electrónico, incluyendo los sistemas de asistencia al conductor, tal como la advertencia de cambio de carril. Todo es fuente potencial de distracción. Aparte existen la información y las distracciones en la carretera tales como las grandes pantallas LED publicitarias, las señales de mensaje variable, anuncios varios, los incidentes y accidentes de tránsito. (Ver Ayuda al Conductor )
Además de inducir cambios positivos en el comportamiento del conductor y la seguridad, las aplicaciones ITS, pueden conducir a resultados negativos para la seguridad del conductor. Demasiada carga de atención y distracción del conductor son dos ejemplos. El diseño de una aplicación de ITS, puede presentar información demasiado frecuente o demasiado compleja para que el conductor pueda procesarla, sin interrumpir la tarea principal que es la conducción. Otras aplicaciones que automatizan o simplifican la conducción pueden dar lugar a que el conductor se distraiga con tareas que no son propias de conducir. (Ver Factores Humanos )
La monitorización en tiempo real de las distracciones del conductor, aún no está suficientemente madura como para ser utilizada con seguridad. Algunos fabricantes de vehículos han desarrollado "gestores de carga de trabajo" que regulan el volumen de información que se presenta al conductor en un momento dado para minimizar el riesgo de distracción. Por ejemplo, cuando un conductor entra en una rotonda, las llamadas telefónicas entrantes se retrasan hasta que la maniobra se haya completado. Este es un trabajo en desarrollo. Se están investigando sofisticados métodos de medición a bordo de la distracción del conductor por medio de la tecnología de cámaras de video, incluso siguiendo los patrones de las ondas cerebrales.
La movilidad es parte de la vida diaria. Cualquier usuario de las carreteras, está en riesgo de lesión o muerte en caso de un accidente de tránsito. Algunas personas corren mayores riesgos que otras. A ellas se las conocen comúnmente como usuarios vulnerables de la carretera (VRU Vulnerable Road Users). El término ha sido definido de diferentes maneras:
Los responsables de las políticas de transporte y las autoridades de tránsito, las cuales son responsables de las estrategias de seguridad vial, de las políticas a nivel nacional y local, deben ser los que provean una infraestructura vial segura, la cual integre la protección de los usuarios vulnerables de la vía. La Tecnologías ITS pueden ayudar a través de:
Los fabricantes de vehículos también están desarrollando sistemas de protección de vehículos, para los usuarios vulnerables (VRU). Estos están basados, basicamente de cámaras mirando hacia adelante montada en el vehículo. La función de éstas, se utiliza en conjunto a otras aplicaciones de seguridad de a bordo, tales como los radares y señales de advertencia de colisión (Ver Sistemas de Control & Advertencia) Video: Inside Ford’s Pedestrian Detection System
Caminar es una parte esencial de la movilidad cotidiana (aunque sólo sea desde un vehículo estacionado hasta llegar al destino final). Dado que el tránsito en las carreteras aumenta, el riesgo potencial de colisiones entre vehículos y peatones aumenta también. En el 2013, las estadísticas de la Organización Mundial de la Salud denotan que el 22% de las muertes de tránsito en todo el mundo son peatones.
La velocidad del vehículo es un factor clave en las muertes de peatones. La Oficina Federal Australiana de Seguridad Vial y el Departamento de Transporte del Reino Unido evaluaron la relación entre ambos. La siguiente tabla muestra un dramático aumento en las muertes a velocidades de impacto más altas.
| Velocidad del Vehículo | Probabilidad de muerte de los peatones |
|---|---|
|
20 mph |
5% |
|
30 mph |
37-45% |
|
40 mph |
83-85% |
La función de las aplicaciones para mejorar la seguridad de los peatones en las carreteras incluyen:
Nuevos desarrollos basados en ITS, incluyen:
La clave para poner en práctica medidas adecuadas, es identificar dónde se necesitan intervenciones, o sea en zonas y ubicaciones de alto riesgo de accidentes, y revisar la eficacia de las medidas disponibles. (Ver Análisis de Siniestros Viales)
WHO (2013) Seguridad de peatones: un manual de seguridad vial para prácticas y tomadores de decision.
http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/79753/1/9789241505352_eng.pdf
El fomento de la bicicleta como medio de transporte, es una forma de contribuir a los objetivos de transporte sustentable. En la mayoría de los países los niveles de ciclismo, han disminuido con el aumento del uso de automóviles, furgones y vehículos motorizados de dos ruedas. No obstante, recientemente, se ha observado una tendencia en alza en zonas altamente urbanizadas como París y Londres; todo esto vinculado al desarrollo de sistemas de apoyo back-office para la ciudad, como en planes y fomento del alquiler de este tipo de rodados.
Una barrera importante para lograr la utilización y aceptación de la bicicleta como medio de transporte, es la preocupación por su seguridad vial. Esto es debido a la gran cantidad de tránsito motorizado y la insuficiente infraestructura para el uso seguro de las mismas.
El papel de las aplicaciones ITS, para mejorar la seguridad de los ciclistas incluyen:
Los nuevos desarrollos en beneficio de los ciclistas incluyen:
La clave para poner en práctica medidas adecuadas es identificar los sitios que son de interés para la seguridad de los ciclistas como los cruces problemáticos y rotondas. Esto complementado con la evaluación de la aceptación del mismo usuario a las soluciones específicas, ya sean estos ciclistas, conductores u otros usuarios de la carretera, incluyendo los residentes cercanos.
Rutgersson (2013) A study of cyclists' need for an Intelligent Transport System. Masters dissertation. Chalmers University of Technology: Göteborg, Sweden.
http://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/183271/183271.pdf
Jordova et al (2012) Recommendations on standardisation, deployment and a research agenda. Deliverable D5.1 of the SAFECYCLE project.
http://www.safecycle.eu/cms_soubory/rubriky/85.pdf
De Jong et al (2012) State of the art applications to enhance the safety of cycling. Deliverable D2 of the SAFECYCLE project.
Los niños, ancianos y discapacitados son especialmente vulnerables a los accidentes de tránsito. Estos grupos tienen menos resistencia a las caídas o colisiones ya que pueden poseer una movilidad limitada. A menudo su desplazamiento es apoyado por diferentes elementos : bastones, sillas de ruedas y andadores. Los niños en particular, tienen una gran posibilidad de distracción, y cuando se independizan, no tienen, a menudo, la experiencia suficiente en el uso del espacio público con sus consecuencias.
Aqui el rol de las apliaciones ITS que puede beneficiar la sweguridad de este grupo de usuarios vulnerables, incluyen:
La clave para poner en práctica medidas adecuadas, es la de identificar ubicaciones de los espacios públicos, donde los peatones puedan estar en riesgo, como puntos de cruce o cruces adyacentes a las escuelas, hogares de ancianos, o que haya una alta concentración de peatones con discapacidad.
Las obras viales ocurren todo el tiempo en las calles y rutas. Las autoridades de las autopistas y los operadores de la red, llevan a cabo trabajos de mantenimiento y mejora, tales como ampliación de la carretera, repavimentación, mantenimiento de puentes y pórticos, pintura de línea blanca, recogida de basura y limpieza de rampas. Los proveedores de servicios públicos como gas, electricidad, agua, alcantarillado y telecomunicaciones, también llevan a cabo mantenimiento y reparaciones a su infraestructura ubicada a un lado o debajo de la calzada.
Los obreros de la carretera, están expuestos habitualmente al grave riesgo de accidentes y muertes. La velocidad de los vehículos es, a menudo, un factor clave en las muertes de trabajadores de carreteras. El papel de las aplicaciones ITS en la reducción de estos riesgos, incluyen:
La clave está en concientizar a los conductores, de la presencia y la vulnerabilidad de los obreros de la carretera. (Ver Zonas de Obras)
Safety at street works and road works: a code of practice 2013 (UK)
US Department of Transportation: work zone mobility and safety program
Los animales de apoyo incluyen perros guía que ayudan a las personas con discapacidad visual y caballos que transportan a jinetes o animales de tiro de carros, los cuales comparten la calzada. Todos están en riesgo de accidentes y muchos de los cuales, se pueden prevenir.
Hay muy poca experiencia publicada sobre soluciones tecnológicas para los animales de trabajo. Una aplicación posible, para los perros guía y personas con discapacidad visual, podría ser los sistemas cooperativos que combinan la geolocalización con las comunicaciones, por ejemplo:
Esto podría lograrse a través de una combinación de satélites de posicionamiento global (GPS) y de identificación por radiofrecuencia (RFID). Un concepto similar podría ser apropiado para los jinetes y carros tirados por caballos: permitiría la comunicación entre el equipo usado en el animal y la infraestructura vial.
Los usuarios de la carretera, interactúan con su entorno. Durante un viaje, se le proporcionan información y alertas de seguridad a los conductores, de varias maneras:
El concepto en ingles: "Self-Explaining Road" esta basado en la interacción del usuario de lacarretera con su infraestructura y su ambiente. Se promueve la idea de que las carreteras deben ser comprensibles para el usuario. Esto se logra a través del diseño de ingeniería de tránsito estudiada para caminos claros, coherentes y con señales legibles con información entendible, con el fin de guiarlos de una manera intuitiva. Estos diseños están orientados a fomentar un comportamiento vial seguro.
Los sistemas de señalización modernos se han utilizado desde el comienzo del siglo 20. Las señales de tránsito tienen un propósito común: comunicar información o proporcionar advertencias a los usuarios de la carretera. Hasta la década de 1970, la mayoría de las señales, eran estáticas. Hoy son ampliamente utilizadas, las señales dinámicas. Gracias a las TIC, las cuales son un componente clave para el proceso de reunir, recolectar, integrar y difundir la información.
Los primeros modelos de señales dinámicas utilizaban carteles giratorios o simbolos de matriz de lámparas para la visualización de información indicadora de dirección o derivación como asi tambien determinar los límites de velocidad. Los modelos más recientes permiten una mayor flexibilidad en el tipo de información que se puede mostrar a los usuarios de la carretera. Estas son las condiciones del tránsito, las advertencias de incidentes o mensajes de la campaña de seguridad vial, entre otras.
Uno de los principales propósitos de las señales dinámicas, es la gestión del tránsito. Son utilizadas para gestionar incidentes y mitigar su impacto, proporcionar advertencias de cualquier índole, brindar consejos de desvío, regular el flujo de tránsito mediante la divulgación de los límites de velocidad variables, entre otras. (Ver Utilización de VMS (Carteles de Mensajes Variables))
Hay tres principales grupos de participantes interesados que que se brinde información de seguridad y mantenimiento en toda la red de carreteras:
Hay varios aspectos en el diseño de los carteles de información y sistemas de alerta que los operadores de carreteras, deben tener en cuenta antes de poner en marcha soluciones a problemas específicos, ellos son:
La sobrecarga de información está referida a la situación en la que hay demasiadas señales a lo largo de un tramo de carretera o en un solo lugar. Los signos dinámicos pueden proporcionar ventajas sobre los estáticos si la pantalla puede apagarse cuando no se necesita (por ejemplo, advertencias relacionadas al clima como hielo en la carretera o agua sobre la calzada). También pueden activarse sólo cuando un vehículo se aproxima, en general en respuesta al exceso de velocidad, con el fin de llamar la atención del conductor individual.
La concienciación de los conductores a los mensajes y su cumplimiento, pueden variar considerablemente y son influenciados por el propio contenido del mensaje, su contexto y las experiencias anteriores que haya tenido. Una gestión equivocada de la información en las señales, puede inducir en una falta de confianza y su fracaso ejemplo, por ejemplo no eliminar un mensaje de advertencia cuando un incidente de tránsito haya concluido.
La atención del conductor se ve afectada por el formato de la pantalla. Los mensajes de texto tienden a requerir mayores niveles de atención que los símbolos o pictogramas. Los conductores tienen preferencia, generalmente, por los pictogramas aunque no siempre son comprendidos correctamente. Aquellas señales que cambian en tiempo real, también imponen mayores demandas de atención en comparación con símbolos fijos. La legibilidad y comprensibilidad, se ven afectados también por el contenido del mensaje y la forma en que están formados. Dividir un mensaje largo en dos líneas cortas en lugar de una, puede acortar el tiempo de respuesta, como asi tambien utilizar una pantalla de dos colores.
El diseño de los signos dinámicos basados en texto, está limitado por el espacio disponible, lo cual determina la longitud del mensaje. Los conductores tienden a leer los mensajes, en una serie de miradas cortas. El espacio de de tiempo disponible entre la primera vez que se dirije la vista y la segunda, puede ser bastante corto, incluso a bajas velocidades. Las condiciones de manejo que se presenten, influirá en el grado de atención que el conductor sea capaz de leer y comprender el mensaje.
La normalización de señales estáticas, se ha desarrollado durante un largo período que se inicia con la Convención de Ginebra sobre la unificación de señalización vilaes del año 1931. Las señales dinámicos, por el contrario, aún no están estandarizados de la misma forma, tanto local como internacionalmente.
Las advertencias de la formación de colas de vehículos, son una contribución efectiva a la gestión del tránsito en carreteras de alta velocidad. Sirven para tres objetivos:
Para la efectiva advertencia de cola para la gestión de la red, se requiere:
Por lo tanto, los sistemas de aviso de la cola, se basan en la tecnología de detección de incidentes inmediata (DAI) y en sus tecnologías de aviso, las cuales:
Además de las soluciones basadas en carreteras, los fabricantes de automóviles están desarrollando sistemas de alerta de colisión que utilizan radares y sensores de a bordo para detectar obstáculos (tales como vehículos parados delante de la marcha), para advertir al conductor o activar el frenado autómático.
Los sistemas de comunicaciones entre vehículos que cooperan entre sí, llamado "car to car" o C2C o entre el vehículo y la infraestuctura o C2V, son capaces de advertir a los conductores muy anticipadamente incluyendo la formación de colas. (Ver Sistemas de Control & Advertencia).
MAS INFORMACION
Queue warning systems (See http://mobility.tamu.edu/mip/strategies-pdfs/active-traffic/executive-summary/queue-warning-1-pg.pdf)
Portable End-of-Queue Warning Systems (See http://tti.tamu.edu/enhanced-project/facilitating-deployment-decisions-of-highly-portable-end-of-queue-warning-systems/)
La razón para la implementación de sistemas de alerta de vehículo averiado, es evitar colisiones por acercamiento y por colisiones secundarias. Estos siguen los principios similares y utilizan las mismas tecnologías, de los sistemas de aviso de la cola:
eCall es un sistema de notificación de colisión europea destinada a solicitar ayuda rápida en forma automática, para los automovilistas implicados en una colisión en cualquiera de los países de la Unión Europea. Se utiliza el GPS y las comunicaciones de teléfonos celulares digitales (tales como GSM) para iniciar automáticamente una llamada al 112, al centro de emergencia más cercano. Transmite la ubicación geográfica exacta de la escena del accidente y otros datos. Tales servicios son valiosos para salvar vidas, en particular para los accidentes de tránsito aislados, en zonas rurales o lejos de áreas urbanas. (Ver http://www.heero-pilot.eu/view/en/ecall.html y proyecto DRIVE C2X http://www.drive-c2x.eu/use-03)
Breakdown Safety Strategy: A way forward. September 2012. Transport for NSW, Australia. (See http://www.mynrma.com.au/media/rms_breakdown_safety_strategy.pdf)
Los sistemas de detección de animales en carretera, están implementados en algunos países, para evitar accidentes que involucran a grandes animales. Existen peligros potenciales de ganado vacuno criado en libertad, caballos salvajes, elefantes, alces, canguros, osos y renos, entre otros. Los sistemas de alerta a los conductores de posibles colisiones con animales, dependen de radar, láser y otras técnicas de imagen que detecten la presencia de animales en la calzada.
En términos generales existen dos enfoques para su detección:
El problema principal de estos sistemas, pueden ser las falsas alarmas, provocadas por el viento, la lluvia o cambios en la vegetación. Los sensores pueden ser ajustados, pero es muy difícil eliminar estos problemas completamente aún asegurando que se detectan los animales determinados. La frecuencia de las falsas alarmas, debe estar supervisada y ajustada a la sensibilidad de detección de los sensores. Un ejemplo de ello sería la anticipación de las condiciones climáticas adversas o en las distintas estaciones del año.
Sharafsaleh, M. and Huijser, M. (2012) Evaluation of an animal warning system effectiveness. California PATH, Richmond, CA, USA. Report number UCB-ITS-PRR-2012-12. (Ver http://www.dot.ca.gov/newtech/researchreports/reports/2012/2012-06_task_2090-tsm.pdf)
Ontario Ministry of Transportation, Canada. (See http://www.mto.gov.on.ca/english/safety/wildlife.shtml)
Bozeman Pass Wildlife Linkage and Channelization and Highway Safety Studies (See http://www.mdt.mt.gov/research/projects/env/boz_wildlife.shtml)
Los llamados "Sistemas Cooperativos" utilizan comunicación entre vehículos y entre vehículos y la infraestructura (entre equipos y centros de control de tránsito), con el fin de proporcionar a los conductores y otros usuarios de la carretera información en tiempo real. Las apliaciones de comunicación entre vehículos (V2V), incluyen Control de Crucero Cooperativo y pelotones de vehiculos (donde los vehículos se acoplan en pelotones simulando una "barra de remolque electrónica") (Ver Sistemas Coordinados de Autopista - Vehículo)
Las aplicaciones de vehículo a infraestructura (V2I), tienen un papel importante que desempeñar en la seguridad vial. Esto se realiza mediante la recopilación, el procesamiento y el intercambio de información sobre las condiciones del tránsito y de la carretera, proporcionada por diferentes fuentes en la red (local y regional) para brindar las advertencias, la información y las instrucciones de control del vehículo. Por ejemplo los vehículos pueden ser alertados del estado de las carreteras resbaladizas, donde el disparador de la info podrían ser sensores de hielo en la calzada en un lugar expuesto o un espacio registrado por un vehículo.
Actualmente los sistemas cooperativos tienen un costo elevado. Esto se debe a que la tecnología de las comunicaciones debe ser muy segura y mas veloz (baja latencia) y de gran ancho de banda lo cual la vuelve costosa. La comunicación inalámbrica específica, es conocida como DSRC (Dedicated Short Range Comunicaciones) "Comunicación de Calidad de Corto Alcance sera, probablemente el estándar emergente de alta calidad. Esta tecnología, utiliza microondas o comunicaciones por infrarrojos con características adicionales de seguridad. Es probable que DSRC utilice comunicación celular para los sistemas y servicios V2I / I2V. Esto será económicamente viable, en los llamados "hot spots" o puntos calientes, de la red de carreteras, tales como túneles, intersecciones de punto negro eventuales, e intersecciones controladas por semáforos.
Además del costo, uno de los obstáculos importante para la proliferación de los sistemas cooperativos, en particular los sistemas V2V, radica en que ofrecen poco beneficio para los primeros usuarios. A menos que haya otros vehículos equipados con los cuales comunicarse, esta tecnología no puede interactuar. Esto está en contraste con los sistemas autónomos como los de Advertencia de Colisión Frontal o de Aviso de Salida de Carril, donde estos equipamientos, pueden tener un beneficio inmediato para el conductor.
Sistemas Cooperativos en EEUU
La Administración Nacional de Seguridad del Tránsito en Autopistas de los EEUU (NHTSA) ha anunciado que está considerando exigir a los vehículos nuevos tener capacidad de comunicación V2V utilizando DSRC. La expectativa está puesta en que la producción masiva de unidades de comunicación V2V reducirá su costo y que el gobierno desarrollará un programa para la instalación de infraestructura de comunicación DSRC en las carreteras.
La tecnología V2V tiene potencial para su fusión con funcionalidades existentes de seguridad de los vehículos a fin de mejorar aún más la eficacia de muchos sistemas de seguridad diseñados para evitar las colisiones que están siendo desarrollados e implementados actualmente en las flotas de vehículos, y que serán elementos esenciales de los vehículos autónomos (sin conductor). Los vehículos equipados con tecnología V2V también podrían permitir el desarrollo de una amplia gama de beneficios para la movilidad y el medio ambiente, basados en aplicaciones Vehículo a Infraestructura (V2I) y Vehículo a Vehículo (V2V) que puede mejor el flujo de tránsito de diferentes maneras. La tecnología V2V no supone la recolección o intercambio de información personal ni el seguimiento de los conductores y sus vehículos.
También hay movimientos para desarrollar sistemas cooperativos que hacen uso de tecnologías facilmente disponibles tales como GPS combinada con comunicaciones móviles 3G y 4G. Un ejemplo de ello es el sistema "Jam Ahead Warning" de TomTom, que alerta a los conductores acerca de tránsito circulando lentamente por delante de su posición actual. El sistema utiliza los perfiles de velocidad de circulación en tiempo real de los usuarios de dispositivos de navegación Tom Tom que están equipados con comunicaciones móviles de datos. El sistema detecta en tiempo real cuando la velocidad de circulación es extraordinariamente lenta y transmite un alerta a otros vehículos equipados con unidades Tom Tom que se encuentre en las cercanías. La ventaja de sistemas autónomos como el descripto es que pueden ser implementados en forma inmediata sin la necesidad de instalar tecnología e infraestructura de comunicaciones.
Diferentes sistemas cooperativos que están siendo probados utilizan equipamiento instalado en la carretera para comunicarse con los conductores. Un ejemplo de ello son los sistemas de advertencia de peligro de colisión en una interección. Muchas aplicaciones de sistemas cooperativos propuestas son comparables a la actual utilización de Paneles de Mensajes Variables. También hay margen para el desarrollo de aplicaciones de seguridad basadas en comunicaciones Hombre a Vehículo (H2V).
La seguridad en las intersecciones sin semáforos, puede ser una preocupación importante. Las colisiones en estas intersecciones, son uno de los tipos más comunes de accidente y tienden a ser graves sobre todo por en carreteras rurales. Esto se debe a que las velocidades de colisión a menudo son elevadas y los ocupantes no están muy bien protegidos contra impactos laterales, en comparación con las colisiones frontales. La alta velocidad del tránsito de las carreteras principales, puede agravar la situación.
Muchos cruces rurales, utilizan las señales de "pare", estáticas o de "ceda el paso" (Yield), las cuales controlan el tránsito lateral. El conductor tiene que juzgar, cuando existe el suficiente espacio de seguridad, para unirse al tránsito de la carretera principal. Sólo la parte visible debe evaluarse, mientras el conductor no esté cruzando el flujo de tránsito de su lado visible. Cuando el conductor tiene que cruzar el flujo de tránsito, la tarea se hace más difícil. Las carreteras de multiples carriles, aumentan la dificultad.
Los sistemas de alerta de colisión en la intersección, utilizan múltiples sensores instalados en el borde de la carretera para realizar un seguimiento de los vehículos cuando se acercan, Estos están vinculados a sofisticados algoritmos que determinan si las distancias entre vehículos en el tránsito son seguras o inseguras (por encima o por debajo de un umbral crítico). Las señales para ayudar al conductor a decidir si puede realizar la maniobra o no están situadas en lugares que puedan ser vistos por los conductores, en la señal de "Pare" o "Ceda el paso", tal como se ilustra en la fotografía del siguiente cuadro.
Sistema cooperativo para evitar colisiones en las intersecciones - Cooperative Intersection Collision Avoidance System (CICAS)
La Universidad de Minnesota ha desarrollado un sistema cooperativo para evitar colisiones en intersecciones (CICAS), con el fin de mejorar la seguridad de los vehículos que giran dentro o cruzando las carreteras rurales divididas. El desarrollo inicial fue en un simulador de conducción, seguido de una aplicación en el mundo real.
CICAS informa al conductor en las señales de "Pare" cuando las distancias entre vehículos que se aproximan por la carretera principal no son lo suficientemente grandes para ser seguras. Ver http://www.its.umn.edu/Research/FeaturedStudies/intersections/cicas.html.
El sistema de alerta se despliega en tres intersecciones en Minnesota y una en Wisconsin, en lugares de alto riesgo. El Departamento de Transporte de Minnesota está desplegando una versión mejorada del sistema en todas las intersecciones del Estado (2012-2015). Se le conoce como el "Sistema de Alerta de Conflictos en Intersecciones Rurales" (RICWS Rural Intersection Conflict Warning System).
Configuración de una señal de advertencia en un sitio de prueba (Fuente: Universidad de Minnesota, Instituto de ITS)
Información detallada sobre el desarrollo de CICAS se puede encontrar en http://www.its.umn.edu/Research/ProjectDetail.html?id=2006050.
Actualmente la mayoría de los sistemas de protección de vehículos para los usuarios vulnerables (VRU), están basados en la instalación en el vehículo de cámaras que enfocan hacia el frente del mismo, utilizadas junto con otras aplicaciones de seguridad, tales como de advertencia de colisión frontal. A medida que maduran las comunicaciones móviles a mayor ritmo, hay potencial para desarrollar aplicaciones de seguridad basadas en las comunicaciones de Humanos a Vehiculos (Human-to-Vehicle). (Ver Seguridad de los Usuarios Viales Vulnerables)
Para ser fiable, la tecnología tiene que ser capaz de detectar, clasificar y rastrear objetos relevantes y minimizar o no tener en cuenta las falsas alarmas. La tecnología también debe ser de fácil acceso, a un costo aceptable para el usuario, utilizable, fácil de usar y tener bajo consumo de energía. Además, la tecnología tiene que hacer frente a situaciones complejas en las que las personas pueden estar ocultas por otros objetos, por ejemplo por vehículos estacionados. Los equipos instalados en los vehículos, deben tener la capacidad de detectar peatones o ciclistas en las intersecciones donde ocurre una alto proporción de incidentes.
Si los sistemas de comunicación de "humano-a-vehículo" han de tener éxito, la asimilación y la adopción, debe ser relativamente alta. La tecnología está cerca del mercado, por lo que es necesario dcidir cual será la interfaz de comunicación del usuario mas apropiada. Por ejemplo:
Desarrollos de Comunicaciones Humano-a-Vehiculo
Los enfoques que combinan la detección por cámaras de vídeo en el vehículo con los sistemas de posicionamiento global (GPS), en tiempo real para el usuario vulnerable, se están desarrollando para proporcionar advertencias de la presencia de otros usuarios vulnerables tales como peatones y ciclistas. Por ejemplo tecnología de sensores cooperativos via etiquetas RFID (Tags), se puede integrar en las mochilas, ropa, cascos o teléfonos móviles. En el vehículo los dispositivos de localización pueden transmitir una consulta continua a dichas etiquetas de RIFID, con el fin de obtener información sobre la ubicación, trayectoria y velocidad del usuario de la carretera. El objetivo es calcular el riesgo y advertir de una posible colisión. Un ejemplo es el Sistema de Información y Comunicación de peatones de Japón que permiten a las personas mayores y con alguna discapacidad, desplazarse con seguridad.
Ver: http://www.utms.or.jp/english/system/pics.html
Los teléfonos inteligentes ofrecen otra plataforma prometedora y una interfaz de comunicación para nuevas aplicaciones.
Los problemas de privacidad, lo cual pueden ser sensible para algunos grupos de usuarios, como los niños y adultos vulnerables, tendrán que ser estudiados. A pesar de ello una etiqueta RFID no puede identificar a una persona específica, no obstante podría preocupar fuertemente al publico y conducir a una baja popularidad de estas aplicaciones.