Criação Automática de Nós¶
Regras de Geração de Virações¶
As seguintes regras são aplicadas ao gerar automaticamente as virações no nó:
- Virações em U não serão geradas
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Se todas as seções de origem estão alinhadas com todas as seções de destino e o número total de faixas de entrada é igual ao número total de faixas de saída, as virações são geradas como uma junção.
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Se houver apenas uma vira saída da seção, a vira vai de todas as faixas para todas as faixas.
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Se uma seção de origem está alinhada com uma seção de destino e o número de faixas de entrada é menor ou igual ao número de faixas de saída:
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Movimento reto vai de todas as faixas de entrada para todas as faixas de saída.
NentryLanesTM = NentryLanes, NexitLanesTM = NexitLanes, onde NentryLanes - número de faixas de uma seção de origem, NexitLanes - número de faixas de uma seção de destino, NentryLanesTM - número de faixas de entrada de um movimento reto, NexitLanesTM - número de faixas de saída de um movimento reto. -
A vira à esquerda vai da faixa de entrada mais à esquerda para todas as faixas de saída.
NentryLanesLT = 1, NexitLanesLT = NexitLanes, onde NexitLanes - número de faixas de uma seção de destino, NentryLanesLT - número de faixas de entrada de uma vira à esquerda, NexitLanesLT - número de faixas de saída de uma vira à esquerda. -
A vira à direita vai da faixa de entrada mais à direita para todas as faixas de saída.
NentryLanesRT = 1, NexitLanesRT = N<sub>exitLanes, onde NexitLanes - número de faixas de uma seção de destino, NentryLanesRT - número de faixas de entrada de uma vira à direita, NexitLanesRT - número de faixas de saída de uma vira à direita.
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Se uma seção de origem está alinhada com uma seção de destino e o número de faixas de entrada é maior que o número de faixas de saída:
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O número de faixas do movimento reto é igual ao número de faixas de saída.
NentryLanesTM = NexitLanes, NexitLanesTM = NexitLanes, onde NexitLanes - número de faixas de uma seção de destino, NentryLanesTM - número de faixas de entrada de um movimento reto, NexitLanesTM - número de faixas de saída de um movimento reto. -
O número de faixas de entrada da vira à esquerda é igual à diferença entre o número de faixas de entrada e saída (as faixas das seções alinhadas).
NentryLanesLT = NentryLanes - NexitLanesAS, NexitLanesLT = NexitLanes, onde NentryLanes - número de faixas de uma seção de origem, NexitLanesAS - número de faixas de uma seção de destino alinhada, NexitLanes - número de faixas de uma seção de destino, NentryLanesLT - número de faixas de entrada de uma vira à esquerda, NexitLanesLT - número de faixas de saída de uma vira à esquerda. -
A vira à direita vai da faixa de entrada mais à direita para todas as faixas de saída.
NentryLanesRT = 1, NexitLanesRT = NexitLanes, onde NexitLanes - número de faixas de uma seção de destino, NentryLanesRT - número de faixas de entrada de uma vira à direita, NexitLanesRT - número de faixas de saída de uma vira à direita.
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Se uma seção de origem tem várias seções de destino alinhadas:
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Com um número par de seções de destino: As faixas de entrada e saída são distribuídas proporcionalmente ao número total de faixas e ao número de faixas de cada seção.
- Se o número de faixas de saída da vira à esquerda for igual ao número de faixas de saída da vira à direita, mas o número de faixas de entrada da seção de origem for ímpar, a divisão das faixas sempre favorece a vira à esquerda.
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Com um número ímpar de seções de destino: A seção de destino mais próxima é considerada como a seção de destino principal. As faixas de entrada e saída são distribuídas proporcionalmente ao número total de faixas e ao número de faixas de cada seção. Todas as faixas das seções de origem vão para todas as faixas da seção de destino principal.
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Se uma seção de destino tem várias seções de origem alinhadas:
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As mesmas regras são aplicadas como para a seção de origem que possui várias seções de destino alinhadas.
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Se uma seção de origem não tem nenhuma seção de destino alinhada, mas tem viras à esquerda e à direita e seu número de faixas é maior que 2, dividimos as faixas entre a esquerda e a direita, mas sempre com prioridade para a esquerda (caso o número de faixas seja ímpar, por exemplo, 2 faixas para a esquerda e 1 para a direita).
Velocidade da Viração¶
Cálculo Automático da Velocidade¶
Em viras curvas, a velocidade automática é calculada como a velocidade máxima que um veículo pode alcançar sem deslizar para fora da via. A fórmula utilizada é:
V = sqrt(g*Rmean*ft)
onde
- g é a aceleração da gravidade (g=127 para V em km/h e Rmean em metros),
- Rmean é o raio médio encontrado ao longo da viração,
- ft é o coeficiente de atrito (considerado como 0.9).
Rmean é obtido a partir das equações da primeira e segunda derivadas da Curva de Bezier representando a viração. Rmean é calculado como a média de R(t)=||C'(t)||\^3/|C'(t)C''(t)| ao longo dos 20 pontos que definem o movimento da viração. Para lidar com um valor infinito para o raio em porções retas, seu inverso é usado para calcular a média e invertido de volta para obter o resultado. Note que este método favorece valores de raio pequeno. Um limite inferior de 15 km/h é aplicado ao resultado.
Para evitar valores de velocidade irrealisticamente baixos causados por má alinhamento da seção, o resultado é filtrado para pequenas alturas de vira (menos de 5 metros) e pequenos ângulos entre seções precedentes e seguintes (menos de 30 graus). Nesses casos, uma variação máxima de velocidade em relação à velocidade média da viração Vmean, obtida pela média do limite de velocidade da seção precedente e seguinte, é aplicada: para viras curtas, um limite de velocidade inferior de Vmean - 5.0 * comprimento da viração é aplicado, enquanto para ângulo pequeno o limite de velocidade inferior é Vmean * cosseno (3.0 * ângulo da seção).
Quando as viras são representadas por linhas retas, a velocidade é adaptada usando uma interpolação linear da seguinte dependência tabulada (para o caso de 120 km/h) entre ângulo de vira e velocidade, corrigida pelo comprimento da viração com um termo adicional de 0.1 * comprimento da viração.
| Ângulo em graus | Velocidade em km/h |
|---|---|
| 10 | 115 |
| 22 | 60 |
| 40 | 25 |
| 62 | 15 |
| 100 | 9 |