A ciência por trás da programação semafórica de SP

O semáforo parece simples: verde, amarelo e vermelho. Mas a programação por trás dele é uma ciência com décadas de desenvolvimento, fórmulas matemáticas e medições de campo.

Entender como o ciclo semafórico é calculado ajuda a compreender por que alguns cruzamentos funcionam bem — e por que outros parecem irracionais.

Os conceitos básicos

O ciclo é o tempo necessário para a sequência completa de todas as fases de um semáforo — do primeiro verde até o retorno ao mesmo verde. Em São Paulo, ciclos típicos variam de 60 a 120 segundos em cruzamentos convencionais.

A fase é o período em que um conjunto de movimentos recebe sinal favorável. Em um cruzamento simples entre duas vias, há ao menos duas fases: uma para cada via.

O entreverdes é o tempo entre o fim do verde de uma fase e o início do verde da próxima — o amarelo mais o tempo de segurança. É o tempo que permite que os veículos que avançaram no final do verde desocupem a interseção antes dos próximos chegarem.

Como o ciclo ótimo é calculado

A CET usa a fórmula de Webster como referência para o cálculo do ciclo ótimo — desenvolvida pelo engenheiro britânico F.V. Webster nos anos 1950 e ainda amplamente utilizada no mundo.

A fórmula considera o fluxo de saturação de cada aproximação — quantos veículos por hora uma faixa pode processar — e o volume real de tráfego em cada fase. O ciclo ótimo é aquele que minimiza o tempo total de espera no cruzamento.

Na prática, ciclos muito curtos criam instabilidade (o semáforo não consegue processar todas as filas). Ciclos muito longos criam esperas excessivas e aumentam o desrespeito. A CET trabalha com o intervalo recomendado de 0,75 a 1,5 vezes o ciclo ótimo calculado.

Tempo fixo vs tempo real

A maioria dos 6.200 semáforos de SP opera em tempo fixo: a CET programa múltiplos planos — um para o pico da manhã, um para o pico da tarde, um para o horário intermediário, um para a madrugada. O controlador alterna automaticamente entre esses planos conforme o horário, mas não responde ao fluxo real do momento.

Os semáforos adaptativos operam em tempo real: o sistema mede o fluxo atual e ajusta os tempos dentro dos limites programados. É muito mais complexo e caro — e explica por que ainda é minoria mesmo no sistema mais moderno.

O problema da “onda verde”

A onda verde — sequência coordenada de semáforos verdes numa via para quem mantém uma velocidade constante — é o ideal da engenharia de tráfego. Em São Paulo, ela existe em alguns corredores. Mas a fragmentação de fabricantes de controladores no parque semafórico da cidade dificulta a coordenação ampla.

Controladores de fabricantes diferentes usam protocolos de comunicação incompatíveis. Numa rede, todos os controladores precisam usar a mesma referência de tempo. Com diferentes marcas instaladas em décadas de licitações distintas, garantir a sincronização é um desafio técnico persistente.

Quando o semáforo parece irracional

Um semáforo que parece irracional — verde muito curto numa via movimentada, vermelho eterno numa rua vazia — pode ter algumas explicações:

• Plano desatualizado: o volume de tráfego mudou desde a última reprogramação, mas o plano não foi revisado
• Coordenação de rede: o tempo foi ajustado para a onda verde da via principal, sacrificando uma via secundária
• Falha de manutenção: o controlador tem problema e opera num plano de segurança padrão
• Adaptação em curso: o sistema adaptativo está ajustando e ainda não encontrou o equilíbrio

A CET disponibiliza o canal 156 e canais digitais para que moradores solicitem ajustes de temporização. Em 2024, foram 2.127 solicitações — e a maioria das respostas inclui uma análise técnica do cruzamento em questão.

Fontes: CET-SP (NT 174/94 e NT 243) · Metrópoles · Digicon · www.portalsampanews.com.br/