o OSRM não está roteando direto o caminho entre Rio das Ostras e cabo Frio: http://osrm.at/67I
Eu creio que o problema esteja na ponte de Barra de São João, mas não consegui identificar.
Suspeitei de um oneway=yes, mas está oneway=no. Será que ele esperava que não houvesse esta tag?
Pra resolver isso, é necessário mesclar os pontos, tornando-os um só. Somente desta forma o roteador descobre que existe uma conexão entre as duas vias.
Se você rodar o validador do JOSM nessa área, ele vai apontar isso como um warning. Pra resolver, com o JOSM, basta selecionar o entorno dos pontos (a seleção já vai automaticamente selecionar os dois) e pressionar M para mesclar; com o iD, você vai ter que puxar um dos pontos pra outro lugar, estender a via conectando à outra, e daí excluir o ponto que você puxou.
Aproveitando o debate , uma sugestão, que pelo que vi ajudaria na solução do problema.
encontrei o site http://keepright.ipax.at/report_map.php que faz a verificação da consistência dos dados do OSM e gera um mapa com os avisos dos erros encontrados.
A página que indico vai abrir nas coordenadas de São Paulo, mas é só se mexer para ver outros locais.
Indico isso, por que acho que já que foi identificado um problema num ponto em específico ( uma ponte ) a primeira ação poderia ser consultar o keepright para verificar se existem erros já identificados na área, e se proceder com a correção.
Lembro que o site não permite a correção, só indica o problema, mas torna mais fácil a tarefa de procurá-los.