conferencias de ing. de tránsito básicas

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UNIVERSIDAD DEL CAUCA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD DEL CAUCA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL CONFERENCIAS DE INGENIERIA DE TRANSITO CARLOS ARBOLEDA VELEZ NELSON RIVAS MUÑOZ CARLOS ARBOLEDA VELEZ NELSON RIVAS MUÑOZ

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Ingeniería de tránsito Ing. Nelson Rivas

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UNIVERSIDAD DEL CAUCA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD DEL CAUCA

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CONFERENCIAS DE INGENIERIA DE TRANSITO

CARLOS ARBOLEDA VELEZ

NELSON RIVAS MUÑOZ

ENERO DE 2005

CARLOS ARBOLEDA VELEZ NELSON RIVAS MUÑOZ

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CONFERENCIAS DE INGENIERIA DE TRANSITO

Ingeniero Nelson Rivas M.Ingeniero Carlos A. Arboleda V.

Departamento de Vías y Transporte 

CONTENIDO

CAPITULO 1.HISTORIA DEL TRANSPORTE.Lecturas adicionalesIntroducción al transporte inteligenteProyecto TransmilenioPresentación del Sistema de Transporte Colombiano

CAPITULO 2.ELEMENTOS DEL TRANSITO

2.1 EL USUARIO2.1.1. EL PEATÓN2.1.2. EL CICLISTA Y EL MOTOCICLISTA2.1.3. EL CONDUCTOR2.1.3.1 Factores que afectan al conductor2.1.3.2. El tiempo “PIEV”.

2.2 EL VEHICULO2.2.1 CLASIFICACION FUNCIONAL DE LOS VEHICULOS2.2.2 DIMENSIONES Y PESO DE LOS VEHICULOS2.2.3 CARACTERISTICAS DE LOS VEHICULOS DE DISEÑO

2.3 LA VIA2.3.1 GENERALIDADES2.3.2 CLASIFICACIÓN DE UNA RED VIAL2.3.2.1 Clasificación vial rural2.3.2.2 Clasificación de vías urbanas

CAPITULO 3.

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ESTUDIOS DE INGENIERIA DE TRANSITO

3.1 ESTUDIO DE VOLUMEN DE TRANSITODefiniciones.AplicacionesVolumen de Tránsito en Vías Rurales.Variaciones de TránsitoMétodos de aforo.Cálculo del tránsito Futuro.Volumen de Tránsito en Vías Urbanas.Vehículos Equivalentes.

3.2 VELOCIDADDefinición:Aplicaciones de los Estudios de Velocidad.La Velocidad como Factor de Riesgo.Tipos de Velocidad.Velocidad de PuntoVelocidad de Recorrido.Velocidad de MarchaVelocidad de Proyecto o de DiseñoVelocidad de Operación.Métodos Aplicables al Estudio de la Velocidad de PuntoTiempo recomendable para medicionesTamaño Mínimo de la MuestraMétodos para determinar la Velocidad de Marcha y de Recorrido.

Lecturas Adicionales

Efecto del Estado de la Superficie de Rodadura en la Velocidad de los VehículosEfecto de la Curvatura en la Velocidad

3.3 ESTUDIOS ORIGEN Y DESTINOGeneralidades.Objetivos del estudio.Descripción del trabajo.Métodos para el estudio de origen y destino.Relación del tamaño de la ciudad con los métodos de estudio.Análisis.

3.4 ACCIDENTALIDAD Y SEGURIDAD VIALDefinición.Generalidades

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Causas de un Accidente.Factores que Influyen en el Costo de un Accidente.Seguridad Vial.Índices de Accidentalidad.Metodología básica para el Estudio de Accidentes de TránsitoEstudio de Accidentalidad

Sitio CríticoPlanteamiento de Recomendaciones

Lecturas Adicionales:Muertes por Accidentes de Tránsito en Colombia - 2000Metodología Básica para el estudio de accidentes de tránsitoMetodología para identificar sectores de alta accidentalidadReconstrucción de accidentes

CAPITULO 4. ESTACIONAMIENTOS

4.1. Conceptos Generales4.2 Tipos de Estacionamiento.4.2.1 Estacionamiento Sobre la Vía Pública.4.2.2 Estacionamiento Fuera de la Vía.4.3 Recomendaciones de Diseño de Estacionamientos.

CAPITULO 5. DESCRIPCION PROBABILÌSTICA DEL FLUJO VEHICULAR

5.1 GENERALIDADES.5.2 MODELO DE POISSON5.3 EJEMPLOS

CAPITULO 6. TEORIA DE FLUJO VEHICULAR

6.1 Conceptos fundamentales6.1.1 Variables relacionadas con el Flujo.6.1.2 Variables relacionadas con la velocidad6.1.3 Variables relacionadas con la densidad6.2 Relación entre volumen, velocidad, densidad, intervalo y espaciamiento.

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CAPITULO 7. CAPACIDAD Y NIVEL DE SERVICIO.

7.1 DEFINICIONES: - CARACTERÍSTICAS DE LA VIA - DEFINICIÓN DE TRAMO Y SECTOR: 7.2 CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO7.2.1 Capacidad7.2.2 Nivel de Servicio y parámetros que lo describen.

7.3 CAPACIDAD EN VÍAS DE DOS CARRILES.7.3.1 Procedimiento de calculo proporcionado por el manual de capacidad y niveles de servicio en vías de dos carriles para Colombia.

7.4 CAPACIDAD EN VIAS MULTICARRIL.

CAPITULO 8. PROGRAMACIÓN DE SEMAFOROS

8.1 GENERALIDADES8.2 CLASES DE SEMAFOROS8.3 VENTAJAS DE UN SISTEMA DE SEMAFOROS CUANDO FUNCIONA CORRECTAMENTE 8.4 PROGRAMACION POR AKCELIK

DOCUMENTOS DE CONSULTA PARA EL CURSO

Presentación Sistema de Transporte ColombianoManual de SeñalizaciónManual de Capacidad y Niveles de ServicioPrograma TránsitoPrograma ConteoManual de Diseño Geométrico

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INTRODUCCIÓN

Uno de los grandes problemas que se presentan en las ciudades es la congestión vehicular y peatonal, cada día es mas complicado el movimiento de personas y mercancías por la red vial existente. Una contradicción se presenta si se considera que la evolución que tiene la industria del transporte, con nuevas tecnologías, tanto en los vehículos como el las carreteras, pero si se analiza el factor tiempo y retrocedemos cien años en la historia, la distancia entre dos puntos de una ciudad o región se cubría en un tiempo “x” , hoy esa misma distancia con el gran avance de la ciencia, con vehículos de gran potencia el tiempo de viaje entre esos dos puntos es el mismo e inclusive mayor, este es caso típico de un viaje entre el centro y los suburbios de una ciudad.

La ingeniería de tránsito busca solucionar los diferentes problemas de movilización de personas o mercancías, aplicando conocimientos físicos y matemáticos considerando también algunas pautas de comportamiento humano, con la finalidad de proporcionar a los usuarios de las vías un viaje más cómodo, rápido, económico, seguro, de bajo impacto ambiental y en el menor tiempo posible.

A continuación se presenta una explicación de cada una de los diferentes factores que afectan al tráfico, proporcionando una herramienta a los estudiantes o profesionales que necesitan implementar medidas para mejorar las condiciones de tráfico en una ciudad o región.

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1.0 HISTORIA DEL TRANSPORTE.

Se tienen indicios sobre el primer medio de transporte utilizado por el hombre, son los trineos, los cuales eran arrastrados por hombres o animales, posteriormente con la invención de la rueda se colocaron estas sobre los trineos; sobre este tema se tienen restos arqueológicos que datan de 3000 años antes de Cristo, mil años después el vehículo sobre ruedas ya era un instrumento bélico. La importancia bélica de los carros obligo a aligerarlos, remplazando la rueda maciza por una con radios y fácilmente desmontable por la necesidad de cruzar terrenos escabrosos, pantanosos o ríos en los cuales desarmar los vehículos era indispensable.

Los primeros senderos probablemente fueron construidos por animales en sus diversos ciclos migratorios. La intervención del hombre se daría miles de años después, de los cuales se tienen registros a partir del año 2600 a de J.C. cuando Cheops, en Egipto hizo construir una carretera empedrada para transportar sobre carros lo enormes bloques de granito para la construcción de su pirámide.

Sobre el primer código de carreteras se tiene registros desde el año 1000, a de J.C en china bajo la dinastía Chou ( 1122 – 1256 a de J.C.) en el cual todo el país se hallaba comunicado por carreteras debidamente vigiladas.

En cuanto a los puentes, elemento de gran importancia, se tienen registros de Babilonia en la época de Nabucodonosor, en la cual se construyo un puente de 900 mts sobre el río Eufrates con columnas de madera cada cinco metros. Posterior a esto nace la utilización de los arcos por los romanos.

El vehículo como se cito anteriormente tenia un uso exclusivamente militar, de los cuales se reconocen los siguientes vehículos construidos por los Celtas:

Angaria: El de mayor capacidad, era un verdadero tren de 4 ruedas capaz de transportare 500 kg de Equipo militar.

Carpentum o vehiculum : Utilizado para transporte de pasajeros a largas distancias, con capacidad de 330 kg.

Vereda: vehículo de dos pasajeros.

Birota : Vehículo de dos ruedas para un pasajero.

Con la caída del imperio Romano, se olvidaron los grandes avances no solo en el transporte sino en general en todas las ciencias. Durante algo más de 1000 años, predomino la economía cerrada en la cual todo conglomerado humano era autosuficiente y los pocos viajeros debían realizar sus recorridos a caballo o a pie,

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sometidos a una alta inseguridad. Solo hasta el año 1100 de nuestra era, se volvió a reconstruir los caminos y a construir nuevas vías y medios de transporte.EL siglo XII se destaca por la innovación lograda al utilizar animales atados al vehículo mediante correas de cuero aplicadas a los lomos y no al cuello, lo cual es más cómodo para el animal y por lo tanto más eficaz el arrastre.

El próximo avance se da en la localidad de Kocsi, (Hungría) a mediados del siglo XV, con la incorporación de un sistema de suspensión por medio de cadenas y correas, a este sistema se le denomino “coche”.

En el siglo XVII, el coche se convierte en símbolo de prestigio y dignidad, las ciudades de Roma, Milan, Florencia y Napoles toman la vanguardia en construcción de carrozas con gran riqueza y variedad.

En 1650, se establece en París el primer servicio regular de vehículos públicos arrastrados por caballos. Durante los siguientes cien años el gran problema eran las bajas velocidades, lo cual mejoraría hacia 1805 con la invención del macadam por parte del escoces John Loudou Mc Adam, lo cual permitió tener una superficie de rodadura mas o menos lisa con lo cual los vehículos alcanzaban velocidades de 16 kph.

En 1789 William Jesoop, construye una línea en Longhborough , en hierro forjado sin reborde ( Rieles ). El día de Navidad del año 1800 en Camborne ( Inglaterra ) Richard Tirevitich salió por los caminos de su pueblo con un humeante vehículo, suscitando el terror y la sospecha de brujería de sus conciudadanos, posteriormente perfecciono la idea y la coloco sobre rieles en los cuales hasta la fecha solo circulaban vehículos tirados por caballos los cuales eran utilizados en minas de carbón.Hacia 1850 el ferrocarril era el medio de transporte terrestre mas importante, así Inglaterrra tenia 11.000 km de red, Alemania 6.000, Australia 2.000, Italia 176, España 28 etc. Por su parte EE.UU poseía 4353 km de red férrea.

Los vehículos a motor hicieron su aparición a finales del siglo XIX y principio del siglo XX, invento que revoluciono en menos de un siglo las costumbres y necesidades de la sociedad, permitiendo la expansión de las ciudades y proporcionando libertad de movilización rápida segura y económica a las personas

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TRANSPORTE EN COLOMBIA

A continuación se presenta un breve descripción de cada uno de los modos de transporte que existen en Colombia :

Transporte MarítimoLos principales puertos en Colombia sobre la costa atlántica son : Barranquilla, Santa Marta, y Cartagena. Sobre la costa pacífica se encuentra Buenaventura y Tumaco. La infraestructura de los puertos en los últimos años ha tenido un desarrollo tecnológico importante, se ha realizado grandes inversiones en adecuación de accesos, capacitación del personal, equipos, tecnología, sistemas, infraestructura, mercadeo, organización, procesos etc.; Como consecuencia de esto los principales puertos de Colombia: Buenaventura y Cartagena, cuentan con los servicios de las principales navieras del mundo, quienes valoran la facilidad y disponibilidad para atracar en los puertos, numero de muelles y la agilidad para cargar y descargar con tarifas competitivas y todo esto redunda en beneficios de los dueños de la carga.Colombia no ha tenido vocación marítima: la Flota Mercante Grancolombiana sucumbió bajo el régimen proteccionista, sin haber logrado entrar a la era de los contenedores. Los puertos fueron los de siempre: Cartagena, Buenaventura y Santamarta. El primero apenas acaba de entrar a la era de los pánamax, y los otros dos presentan limitaciones estructurales.Cartagena de Indias con Bocas de Ceniza estuvo limitada a barcos pánamax, pero en 2006 ha dragado su canal de acceso a 15 m para admitir naves tipo pos-pánamax. Es el tercer puerto de Colombia por carga transportada y el primero por movilización de contenedores.

Buenaventura cuyo canal de acceso de 28 km apenas admite barcos con calados de 10 m, ha solicitado recursos para profundizar el canal y la dársena hasta los 12 m; pero esto no le permitirá atender los pánamax y menos los pospánamax. De ahí que esté proyectando su ampliación en Aguadulce y Bahía Málaga. Con inversiones filipinas el Puerto de Aguadulce ha iniciado obras para construir un terminal marítimo que dice tener profundidades entre 18 y 20 metros. Al igual que para Bahía Málaga y Buenaventura, la ruta de acceso sin posibilidades de ampliación entra por una cuenca estrecha y en mal estado, por lo que además de deslizamientos genera sedimentos aportados por los ríos Anchicayá, Dagua y Calima. El ambiente acantilado de Bahía Málaga, parece limitar dramáticamente las opciones para las instalaciones en tierra de un gran puerto.

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Santa Marta que es un puerto de 12,6 m (42 pies) de profundidad y de aguas tranquilas, para efectos de una eventual extensión de sus instalaciones tiene como barrera la ciudad encima y no se puede ni se debe hacer nada.Para el futuro se debe estudiar cuidadosamente el puerto de Tribugá, se localiza en el Municipio de Nuquí (Chocó) sobre el Pacifico colombiano, una población de 15000 habitantes. A 20 km se localiza la Bahía de Utría (fiordo ancho, profundo y tranquilo) como alternativa de fondeo adicional. Tribugá, con un canal de acceso de apenas dos y medio kilómetros, admite dragado para superar los 20 m de profundidad, no posee problemas de sedimentos y ofrece amplitud para muelles y desarrollos portuarios de largo plazo. Dos carreteras podrían llegar a él: la vía por Antioquia: Medellín-Ciudad Bolívar-LaMansa-Quibdo-Nuquí; y la vía por Risaralda: Pereira-Pueblo Rico-Santa Cecilia-Tadó- Nuquí.

Definitivamente Tribugá es la fórmula para acceder a la cuenca del Pacífico en el Siglo XXI. No existe en Colombia otro puerto que le permita entrar a este escenario donde se imponen las grandes embarcaciones por encima de 75 mil toneladas. Un beneficiado con un puerto profundo en Colombia, es Panamá, cuyo flujo debe competir con el Canal del Suez, y con el puente seco de los FF CC costa a costa en Norteamérica.

TRANSPORTE AEREO

Colombia comenzó a ser testigo de los prodigios de la navegación aérea el 12 de junio de 1893, cuando el argentino José Maria Flores se elevó sobre Popayán a bordo de un globo inflado con gas de petróleo. Colombia cuenta con 8 modernos aeropuertos internacionales que reciben aerolíneas de América Latina, Norteamérica y Europa.

La accidentada topografía ha impulsado el desarrollo del transporte aéreo doméstico, con una de las redes de rutas más densas de América Latina, por la que se desplazan anualmente 7.4 millones de pasajeros y se movilizan 130.000

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toneladas de carga, a través de más de 587 aeropuertos que comunican las regiones apartadas con el resto del país.

En conectividad del 2006 al 2007 a nivel nacional se aumentó en un 4% el cubrimiento en rutas a las principales ciudades del país y en un 7% en rutas secundarias. Internacionalmente el país tiene hoy vuelos directos a 34 ciudades de Europa y América, y más de 180 destinos en conexión internacional. Al evaluar el comportamiento de las tarifas, se resalta que la tarifa nacional entre el 2006 y el 2007, sin incluir cargos e impuestos, se redujo en un 22%. En el mercado internacional, la tarifa promedio en dólares, sin cargos ni impuestos, se redujo en un 1%. Las aerolíneas han venido trabajando para optimizar  el servicio a los usuarios, generando eficiencias en su estructura de costos  y han realizado una mayor inversión, reflejada en la renovación de flota. Esto ha permitido ampliar la red de rutas, mejorando la conectividad del país en beneficio de los usuarios. Los rezagos que en materia de competitividad tiene el país plantean retos en infraestructura, en eficiencia de los servicios de tráfico aéreo y en la reducción de los costos operacionales, para lo cual se requiere un trabajo conjunto entre el Gobierno Nacional y la industria”

Transporte férreo Colombia y en general Latinoamérica no han aprovechado en forma tecnica las ventajas de los ferrocarriles , principalmente en el manejo de la carga, en nuestro país los ferrocarriles son apenas el segundo medio más utilizado de transporte de carga en Colombia, a pesar de ofrecer mayores velocidades y economías. Salvo el renglón minero, desde la última reestructuración de mediados de los años 90 el transporte férreo esta prácticamente paralizado por lo menos en el centro y occidente, el norte los ferrocarriles tienen como carga básica el carbón de exportación. Una estrategia para recuperar los ferrocarriles consiste en fortalecer las rutas rentables para luego financiar el desarrollo de este medio para enlazar las zonas manufactureras con los puertos.El transporte en camiones tiene un costo de U$ 0,12; Ton / Km para el caso de los ferrocarriles éste es 3 veces menor, y en el modo fluvial 6 veces más económico que el flete carretero.

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Transporte fluvial en Colombia

Colombia es un país cruzado por ríos navegables es el caso de los ríos Magdalena y Cauca que van de Sur a Norte, y los ríos Putumayo, Caquetá, Atrato, Mira, Timbiqui, Guapi, Meta, Orinoco etc que cruzan hacia el oriente u occidente del país, sin embargo aunque parezca contradictorio , el transporte fluvial se encuentra totalmente subdesarrollado y carece de infraestructura de puertos que garanticen estabilidad en el manejo de la carga. Para lograr esto se debe garantizar como mínimo 20 pies de calado. a lo largo de 900 km,. Ademas se deben construir y adecuar puertos en las siguientes poblaciones Puerto Salgar, Puerto Berrío, Puerto Galán, Barrancabermeja, Puerto Wilches, Capulco, Tamalameque y Magangue.Existe un proyecto de conectar el río Meta con el Orinoco: retomar como corredor de transporte fluvial el río Meta haciendo viable su navegación en 850 km durante el 90% del año..Debe contemplarse además la navegación por el Atrato: ésta es la hidrovía para llevar el desarrollo al interior del Chocó.

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Convoy remontando el Canal del Dique

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2.0 ELEMENTOS DEL TRANSITO

2.1. EL USUARIO

El usuario es uno de los elementos del tránsito más importante, puesto que se trata de seres humanos y además es el más numeroso.

El usuario se divide en tres (3) tipos principalmente:a) El Peatón.b) El Ciclista y Motociclista.c) El Conductor.

En Colombia la reglamentación para los diferentes tipos del usuario se encuentra en el Código Nacional de Transito, aunque en algunos casos, debería ser más amplia como en el caso de los peatones, a los cuales se les debe aumentar tanto las precauciones como las sanciones por no cumplir las normas, puesto que son parte fundamental del tránsito.

Toda persona, como conductor o como peatón, debe comportarse en forma que no incomode, perjudique o afecte a los demás, y deberá conocer y cumplir las normas de tránsito que le sean aplicables, así como obedecer las indicaciones de las autoridades de tránsito; además observará las señales de control de tránsito que determine el Ministerio de Transporte y coloque la autoridad competente.

2.1.1. EL PEATÓN

El problema principal, se produce por la invasión que del espacio de los peatones se realiza, por toda clase de obstáculos (automóviles, materiales de construcción, casetas de vendedores ambulantes, etc.), sin que las autoridades tomen cartas en el asunto y esto sumado a que los andenes, principal espacio de circulación del peatón, es bastante angosto.

Para las zonas donde el espacio lo permite y existe un alto flujo de peatones y de vehículos, se han diseñado estructuras como los puentes peatonales, que le permite a los peatones cruzar autopistas e intersecciones de gran peligro, sin ningún riesgo. Esta clase de construcciones se deben diseñar utilizando rampas, preferiblemente para que pueda ser usado por personas con limitaciones físicas (ciegos, minusválidos, etc.), y cumpliendo todas las especificaciones.

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El tránsito de los peatones por las vías públicas se hará fuera del pavimento o zona destinada al tránsito de vehículos, en las zonas rurales, y por las aceras en los perímetros urbanos.

Los peatones deben atravesar una vía por la línea más corta, respetando las señales de tránsito y cerciorándose de que no viene ningún vehículo que ofrezca peligro para el cruzamiento.

Dentro del perímetro urbano el cruce deberá hacerse en las bocacalles, y por las zonas demarcadas, si las hubiere. Si hay semáforos peatonales se deben esperar hasta que estén en verde para que el peatón pueda cruzar la calle.

Está prohibido a los peatones:

1) Invadir la zona destinada al tránsito de vehículos.2) Transitar en patines, patinetas, o similares, en vías distintas a las permitidas

para ello.3) Llevar, sin las debidas precauciones, elementos que puedan obstaculizar el

tránsito.Los ciegos deberán portar una vara pintada con señales preventivas, para enunciarse en forma ostensible al atravesar las vías, a fin de que los conductores de vehículos los vean y detengan la marcha.

PROBLEMAS A RESOLVER EN EL TRAFICO PEATONAL.

Movimientos longitudinales sobre la calle. Paso de un lado a otro de la vía. Acceso a los vehículos detenidos. Actos especiales.

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SITIOS CRITICOS EN EL TRAFICO PEATONAL.

Comercios.Escuelas, colegios y universidades.Hospitales.Fabricas.Oficinas públicas.Teatros, escenarios deportivos y culturales.Centros religiosos.

CAPACIDAD POR METRO DE ANCHO EN UN ANDEN.

500 Peatones por hora con paradas frecuentes.1500 Peatones por hora caminando rápido, por ejemplo viajes de trabajo.3000 Peatones por hora en las estaciones de metro.

TIPOS DE PASOS.

Pasos cebra.Pasos semaforizados.Pasos a desnivel.

PASOS CEBRA. Para ubicar los pasos cebra se recomienda: No sobrepasar los 10m de longitud sobre una vía sin adecuar isletas como

zonas de protección. Permitir una buena visibilidad. Ubicar los pasos en proximidad a sitios de alta demanda, tales como

colegios o lugares públicos, inclusive se recomienda construir barreras en estos sitios para canalizar el flujo

Colocar buena señalización, iluminación y mejorar la adherencia del pavimento.

En lo posible colocar un ancho no menor de 2 m.

PASOS SEMAFORIZADOS. Es obligatorio colocarlos vías con cuatro o mas carriles Ubicarlos en los sitios aledaños a centros educativos, comercios y en

general sitios con alta demanda de personas. Se recomienda colocarlos siempre en cualquier intersección semaforizada.

Salvo en vias sub-urbanas con escaso tráfico peatonal.

PASOS A DESNIVEL.

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Son de dos tipos: Elevados, los cuales son más económicos pero requieren mayor gasto

energético por parte del usuario. Subterraneos, son más cómodos para el peatón, sin embargo presentan

problemas de seguridad.

Ventajas de un paso a desnivel: La principal ventaja es la segregación del vehículo y el peatón, con lo

cual se proporciona seguridad al usuario.

Desventajas del paso a desnivel. Se obliga al peatón a un mayor recorrido y un aumento en su gasto

energético. Constituyen una barrera sicológica. Presentan un fuerte impacto visual. Se requiere de inversiones mayores.

2.1.2. EL CICLISTA Y EL MOTOCICLISTA

La bicicleta es un vehículo de dos (2) ruedas, alineadas longitudinalmente en el plano de un bastidor que carece de motor integral y se acciona por medio de pedales.

La motocicleta es un vehículo automotor de dos ruedas sin estabilidad propia.

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La bicicleta es un gran medio de transporte utilizado en países como Holanda, China y Estados Unidos en donde se ha masificado el uso de este medio hasta el punto de que existen bicicletas públicas. En Colombia el uso de la bicicleta no se ha explotado y es utilizada generalmente como un instrumento para hacer deporte y como medio recreativo.

Regularmente las vías diseñadas para el uso de bicicletas deben tener un ancho promedio que oscile entre 1.50m y 3m. Estas vías también pueden ser utilizadas por los motociclistas.

El conductor de bicicleta o de un vehículo similar, debe conducirlo en las vías públicas a horcajadas y sujetando los manubrios con ambas manos.

Los ciclistas están sujetos a las siguientes normas:

1) Marcharán por la derecha de las vías, a una distancia no mayor de un metro de la acera u orilla y procurarán no utilizar las vías de los buses.

2) Los que transiten en grupo lo harán uno detrás de otro.

3) No podrán prenderse de otro vehículo o viajar cerca de otro carruaje de mayor tamaño que lo oculte de la vista de los conductores que transiten en sentido contrario.

4) No podrán llevar a otra persona ni transportar cosas que disminuyan la visibilidad o que los incomoden en la conducción.

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5) No podrán transitar por las autopistas, sobre las aceras y demás lugares destinados al tránsito de peatones, y por aquellos lugares prohibidos por las autoridades competentes.

Las bicicletas y los vehículos de tracción animal llevarán en la parte delantera un faro que proyecte luz blanca, y en la parte trasera una que refracte luz roja.

2.1.3. EL CONDUCTOR

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El conductor es el tipo de usuario que debe de estar más pendiente de lo que sucede en las vías por las que transita. En Colombia nadie puede conducir vehículo alguno sin llevar consigo la Licencia de Conducción correspondiente.Para obtener la Licencia de Conducción se requiere:

1) Tener la edad exigida.2) Saber leer y escribir.3) Demostrar aptitud física y mental para conducir, comprobada mediante

exámenes médico y sicotécnico practicados por orden de la autoridad de tránsito.

4) Demostrar aptitud para conducir el vehículo respectivo (examen de conducción).

5) Demostrar conocimiento de las normas vigentes del tránsito y de seguridad vial (examen de conocimientos).

6) Demostrar conocimiento de los primeros auxilios.

2.1.3.1 Factores que afectan al conductor

- Visión del Conductor

La Agudeza Visual: Es la aptitud para distinguir puntos muy próximos del campo visual. Esto indica la perspicacia visual que tiene cada persona, tiene lugar en una pequeña porción del campo visual, limitada por un cono cuyo ángulo es de 3 grados; sin embargo es bastante sensible en un cono de 5 a 6 grados y regularmente clara hasta los 10 grados, de aquí en adelante disminuye rápidamente.

Visión periférica: Consiste en el ángulo en que los objetos se pueden percibir, varia entre 120 a 160 grados , sin embargo se ve afectado por la velocidad del móvil, así por ejemplo un conductor que viaja en un vehículo a 30kph tiene un ángulo de visión periférica de 100 grados, pero si la velocidad pasa a 100 kph, el ángulo sería de 40 grados.

El Daltonismo: El ojo humano sólo distingue los colores comprendidos entre 0.4 m (límite del ultravioleta) y 0.8 m (límite del infrarrojo). El daltonismo es una anomalía en la visión de los colores, que produce normalmente la confusión entre el rojo y el verde. Esto debe ser tenido en cuenta por el conductor puesto que el mayor problema de esta enfermedad se presenta cuando las intersecciones son semaforizadas.

Para evitar que los conductores que tienen daltonismo sufran accidentes en las zonas donde existen los semáforos, se han diseñado nuevas formas tales como hacer el rojo más grande, separar el rojo del resto del semáforo, o colocar dos rojos.

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En algunos países se han ido modificando los colores pasando del verde al azul para evitar esta clase de problemas.

Deslumbramiento: El deslumbramiento es una impresión luminosa que se produce cuando hay un paso de luz a oscuridad o de oscuridad a luz. Los ojos de la persona en estos casos tienen la capacidad de adaptarse al medio en que se encuentran en un tiempo relativamente corto:

De luz a oscuridad: De 0.4 a 10 segundos. . De oscuridad a luz: De 0.4 a 4 segundos. .

La gran mayoría de la gente maneja tiempos de adaptación menores de un segundo.

Aunque estos tiempos suelen ser muy pequeños se debe tener en cuenta en zonas donde existan túneles, siendo recomendable en estos casos encender los faros del automóvil mientras se permanece dentro de él, si este no posee iluminación.

Uso del Alcohol o Drogas

El conductor no puede ni debe ingerir ninguna clase de drogas o alcohol puesto que estas generan que pierda capacidad de reacción frente a una situación de peligro. La cocaína por ejemplo produce alucinaciones y en algunos casos daltonismo, mientras que la marihuana genera cambios en el ámbito mental del tiempo y del espacio, provocando que el conductor que la haya ingerido en la mayoría de los casos se exceda en los límites de velocidad.

El alcohol produce perdida de reflejos por que afecta los procesos mentales y físicos.

Limitaciones Físicas

Estas pueden ser de muchos tipos, como manejar con aparatos ortopédicos, pero las que más se tienen en cuenta son las visuales puesto que es un órgano que debe estar en las mejores condiciones para que le permita observar el conductor con absoluta realidad lo que sucede en su entorno.

Entre las limitaciones visuales se encuentran la miopía (defecto en la visión de lejos), la hipermetropía (defectos en la visión de cerca), y el astigmatismo (defectos de visión a cualquier distancia).

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Edad: La edad es un factor indispensable para el conductor puesto que con el paso del tiempo se va perdiendo velocidad de reacción ante alguna situación. El conductor ideal esta entre los 35 años y los 45 años puesto que a esa edad se tiene tanto la experiencia como la capacidad para resolver cualquier infortunio que se le presente a cualquier conductor.

2.1.3.2. El tiempo “PIEV”.

El tiempo P.I.E.V., es el tiempo que transcurre cuando un conductor observa un obstáculo y actúa ante él. Este tiempo varía usualmente entre los 0.4 hasta los 5 segundos.

La sigla P.I.E.V., proviene de los procesos que la persona realiza mental y físicamente para reaccionar ante el obstáculo y son los siguientes:

- Percepción: Es cuando el conductor observa el obstáculo (Mirar).- Intelección: Esto significa que el conductor identifica el obstáculo que tiene

adelante (Pensar).- Emoción: Es la toma de la decisión que se va a tomar ante el obstáculo

(Decidir).- Volución: Es la acción que se toma ante el obstáculo (Acción).

Estos procesos se pueden ver afectados por:

- Problemas de Visión.- Consumo de Alcohol y Drogas: El alcohol produce una baja reacción en el

proceso de la volución mientras que las drogas producen bajas reacciones en la intelección y en la emoción.

- La Edad: Los jóvenes tienden a fallar en la emoción por la falta de experiencia mientras que los ancianos fallan en la evolución por las limitaciones que le producen su edad avanzada.

- Limitaciones Físicas.- Por la Situación del Vehículo.- Por la Situación de la Vía.- Por Condiciones Ambientales.

En este tiempo el vehículo habrá recorrido cierta distancia denominada distancia de percepción – reacción, el de percepción, que transcurre desde el momento en que el conductor ve el obstáculo hasta el momento en que toma una decisión

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sobre lo que debe hacer, y el de reacción que es el requerido por el conductor para accionar los frenos del vehículo una vez decide hacerlo.

El lapso de percepción – reacción lo denominan PIEV, es la unión de iniciales de los nombres de actos o sensaciones del conductor antes de tomar la decisión de obrar: Percepción, Intelección (acción de entender ), Emoción y Volición ( acto de voluntad ).

Experimentalmente se ha establecido que, bajo condiciones medias, el lapso de percepción puede señalarse en 1.5 segundos y el de reacción en 1 segundo, por lo tanto para efectos prácticos y de cálculos, el período conjunto de percepción - reacción se computa en 2.5 segundos, pero estos varían de acuerdo a la velocidad de marcha y a las condiciones físicas del conductor que se ven afectadas por la edad, salud, fatiga, presencia de alcohol y/o drogas en sangre y, el estado emocional.. En altas velocidades el tiempo de percepción - reacción disminuye debido a la precaución que llevan los conductores.

En la figura d1 representa el recorrido del vehículo en el periodo de percepción - reacción que junto con d2 la recorrida por el vehículo luego de ser aplicados los frenos, hasta el momento en que se detiene totalmente, se denomina distancia de parada o distancia de visibilidad de frenado (espacio recorrido por el vehículo desde que el conductor percibe el obstáculo y la posición final luego de aplicar los frenos), y es la distancia mínima para que el conductor normal de un vehículo pueda detenerse antes de llegar a un objeto fijo que aparece de improvisto en su línea de circulación Así como definimos distancia de visibilidad de frenado, también existe la distancia de visibilidad de paso, y en conjunto forman las distancias de visibilidad, entendiéndose como el tramo de máxima longitud de carretera perceptible hacia delante por el conductor que transita por ella; en ningún punto de la carretera la distancia de visibilidad debe ser menor que la distancia de frenado.

La distancia de visibilidad de paso es la necesaria para que un vehículo pueda adelantar a otro en marcha por su misma vía de circulación a menor velocidad, sin peligro de colisión con un tercero que pueda venir en dirección contraria por el

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carril que eventualmente utiliza para la maniobra de adelantar. El problema de este tipo de visibilidad tiene su importancia en las vías de dos carriles con tráfico en ambos sentidos, que constituyen la mayor extensión en los sistemas de carreteras.

El calculo de la mínima distancia de visibilidad de paso para el diseño se basa en algunos factores de comportamiento del trafico y de la conducta del motorista, estos factores son producto de la investigación que se relacionaran a continuación.

1. El vehículo lento que se va a pasar durante la maniobra viaja con velocidad uniforme.

2. El vehículo que está tratando de pasar es obligado a viajar a la misma velocidad que el vehículo alcanzado, en todo el trecho en que la distancia de visibilidad no ofrece seguridad para pasar.

3. una vez que obtiene amplia visibilidad, el motorista del vehículo que va a adelantarse necesita del breve tiempo de percepción – reacción para observar la situación y decidir sobre la maniobra de paso.

4. El vehículo que pasa es acelerado entonces se considera que su velocidad media, mientras realiza su operación, es de 16 Km/h superior a la del vehículo alcanzado.

5. Un tercer vehículo aparece en el carril de tráfico opuesto cuando el vehículo que pasa ocupa inicialmente dicho carril completo.

6. Es necesaria una distancia de seguridad entre el vehículo de tránsito opuesto y el vehículo que pasa, en el instante en que éste completa su ingreso al carril primitivo.

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d1: distancia recorrida durante el tiempo de percepción – reacción y durante la aceleración inicial hasta el punto de acceso sobre el carril izquierdo.

d2: Distancia recorrida en la maniobra de paso que, no obstante emprenderse con aceleración intensa, se considera recorrida en general como una velocidad media igual a la de operación del tramo de vía en estudio

d2/3: Distancia obtenida experimentalmente como recorrida en 1/3 t2, siendo t2 el tiempo empleado en la maniobra de paso. Luego 2/3 d2 es la distancia recorrida simultáneamente por los vehículos A y C en un mismo tiempo ( 2/3 t2 ) a una misma velocidad, que se considera la de operación del tramo.

d3: Distancia de seguridad entre el vehículo que pasa, al terminar su maniobra, y el vehículo que viaja en sentido opuesto.

d4: Distancia recorrida por el vehículo opuesto en los 2/3 del tiempo (t2) empleado por el vehículo que adelanta.

Distancia d1. En su primera posición el vehículo A se ve forzado a adoptar la velocidad (v1) m/seg del vehículo lento B, y durante un tiempo (t1) recorre dos trayecto. El cubierto durante el tiempo de percepción – reacción y el cubierto en aceleración inicial hasta alcanzar el borde del carril izquierdo, en donde intensifica la aceleración para pasar al vehículo B. Se asume en (v) m/seg la velocidad promedio en esta etapa de paso

Es de gran importancia el calculo de las distancias que recorren los vehículos en el lapso del tiempo percepción – reacción a continuación se relacionan dichas distancias teniendo en cuenta las condiciones físicas de la carretera y condiciones

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ambientales como la lluvia que es una de las mas comunes y que más afecta en este estudio.

Velocidad

Km/h

Percepción –

Reacción

Coeficiente

de

fricción

Longitud

de

Frenado

Dist. Visibili-dad

en mt.

De

Diseño

De Ope

ración

Tiempo

seg

Distancia

mt Calculo Redon.

Criterio de diseño: Pavimento Húmedos

40 38 2.5 26.39 0.40 14.21 40.60 40

50 47 2.5 32.64 0.37 23.51 56.15 60

60 56 2.5 38.89 0.35 35.28 74.17 75

70 63 2.5 43.75 0.33 47.35 91.10 90

80 72 2.5 50.00 0.32 63.78 113.7 110

100 88 2.5 61.11 0.31 98.35 159.4 160

120 105 2.5 72.91 0.3 144.69 217.6 220

Valores comparativos: Pavimentos secos

40 40 2.5 27.80 0.64 9.84 37.64 40

50 50 2.5 34.75 0.62 15.87 50.62 50

60 60 2.5 41.70 0.60 23.62 65.32 65

70 70 2.5 48.65 0.59 32.70 81.35 80

80 80 2.5 55.60 0.58 43.44 99.04 100

100 100 2.5 69.50 0.56 70.30 139.8 140

120 120 2.5 83.33 0.54 104.99 188.3 190

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2.2 EL VEHICULO

Estas características pueden ser muy diferentes de unos vehículos a otros, ya que actualmente circulan tipos muy variados. Para simplificar su estudio es conveniente agruparlos en varias categorías constituídas por vehículos de características semejantes. Los criterios de clasificación pueden variar según la finalidad perseguida. Así, es posible diferenciarlos atendiendo al sistema de propulsión, a la finalidad del transporte realizado, a su tamaño, peso y movilidad, etc.

Se estudian las características físicas de los vehículos, tanto livianos como pesados y su relación con el trabajo del Ingeniero de Tránsito. Este profesional debe poseer buen conocimiento de los vehículos en cuanto a su funcionamiento, capacidades, dimensiones físicas y sus limitantes; características que él, debe tener en cuenta en el planeamiento y diseño de los elementos fijos del tránsito y en la recomendación de normas que controlen y regulen el movimiento vehícular. Las dimensiones determinan factores de diseño tanto estructurales como geométricos de carreteras, calles y estacionamientos. El funcionamiento determina las características del flujo de tránsito y la seguridad. Aunque en muchos casos, los movimientos de un vehículo y su influencia en el tránsito dependen de la habilidad del conductor, en otros, tales efectos se deben exclusivamente al vehículo.

Una vía debe proyectarse para que funcione eficientemente durante un determinado número de años, por lo tanto no se proyectarán vías solamente en función de las características del vehículo actual, sino que se deben analizar las tendencias generales de esas características a través de los años y prever hasta donde sea posible las modificaciones futuras.

2.2.1 CLASIFICACION FUNCIONAL DE LOS VEHICULOS

Según su funcionalidad los vehículos se clasifican en:

Automóviles Buses Camiones Motocicletas Bicicletas Vehículos de tracción animal Vehículos especiales

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Automóviles. Vehículos de 2 ejes y 4 ruedas, destinados al transporte de pocas personas y sus equipajes. Se pueden subdividir en particulares, de alquiler, taxis y otros, de acuerdo con las modalidades de uso o destino. Pertenecen a esta clase también los vehículos destinados al transporte de mercancías livianas y en ocasiones se incluyen los microbuses destinados al transporte de un número reducido de personas. Los automóviles forman la parte más importante del parque vehicular de todos los países e incluyen muy diferentes modelos. Por su porcentaje en el tránsito total, sus características son prioritarias al determinar las condiciones geométricas de las vías y en el establecimiento de ordenaciones del tránsito.

Buses. Vehículos de 2 ejes y de 4 ó 6 ruedas, destinados al transporte colectivo de personas y sus equipajes. Debido a su tamaño y peso, generalmente llevan el eje trasero con ruedas dobles. Por sus características se asemejan a los camiones, aunque su peso total es menor y su velocidad de marcha mayor.

Camiones. Vehículos de 2 ó más ejes y de 4 ó más ruedas, destinados al transporte de carga superior a 2 toneladas. Se excluyen de esta clasificación a las camionetas de reparto o de carga liviana, que como se mencionó se agrupan en los vehículos tipo automóvil. Los camiones constituyen un porcentaje importante del parque automotor, usualmente mayor en países poco motorizados que en los de motorización mayor. Su tamaño y capacidad son muy variables. Los más frecuentes son los vehículos rígidos de 2 ejes que suelen llevar pesos de hasta 20 toneladas (y aún mayores en vehículos destinados a transportes especiales, como materiales de obra). Para cargas mayores se utilizan vehículos rígidos de 3 y 4 ejes, vehículos articulados constituidos por un tractor y un semi-remolque, o trenes de carretera formados por un camión normal y uno de 2 remolques. Con estos vehículos se alcanzan pesos totales de 40 y hasta 50 toneladas.Este grupo de vehículos tiene gran importancia en el diseño de carreteras, fundamentalmente en su pavimento y en las estructuras viales, ya que las cargas que representan son las mayores a las que va a estar sometida la vía. También condicionan los gálibos de los puentes e influyen notoriamente en la capacidad de la vía por sus velocidades muy inferiores a las de los vehículos livianos. Los más voluminosos y pesados, aunque forman una parte reducida del parque automotor total, realizan viajes largos y frecuentes, por lo que influyen de modo importante en el transporte de mercancías y en la circulación por carretera.

Motocicletas. Vehículos de 2 ejes 2 ó 3 ruedas, destinados al transporte individual de 1 ó 2 personas. Se incluyen usualmente en este tipo de vehículos las motocicletas con o sin remolque, las motonetas, los motocarros y otros triciclos con motor .

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En general, realizan viajes cortos y su recorrido medio anual es claramente inferior al de los restantes tipos de vehículos de motor.

Bicicletas. Vehículos de 2 ejes y 2 ruedas destinados al transporte individual de 1 ó 2 personas, impulsados por la fuerza del conductor o por motores de poca potencia, de cilindraje no superior a 50cc. Su número disminuye al aumentar la motorización, aunque todavía se encuentran en elevada proporción en ciudades muy planas y en determinadas zonas agrícolas.Se utilizan generalmente para recorridos cortos. No suelen influir de modo importante en la capacidad de las vías, aunque si aumenta con su presencia considerablemente el peligro de accidentes.

Vehículos de tracción animal. Vehículos de 2 ejes y 4 ruedas destinados al transporte de carga liviana, impulsados por la fuerza de un animal y guiados por un conductor. Se destaca su baja velocidad, lo que generalmente ocasiona deterioro en el nivel de servicio de la vía.

Vehículos especiales. El transporte de elementos de dimensiones o pesos anormales exige el empleo de medios de transporte excepcionales. Como este tipo de transporte no es muy frecuente, usualmente no se tiene en cuenta al proyectar una vía; por ello, los vehículos especiales de gran peso o volumen, que realizan este transporte, han de adaptar sus itinerarios a aquellas vías que pueden soportar su paso, necesitando un permiso especial de circulación, en el que se detalla el itinerario autorizado y las medidas que será necesario adoptar (refuerzo de puentes, despeje de zonas laterales, incluso construcción de pavimentos especiales, etc.) para permitir su paso.

CLASIFICACION DEL MINISTERIO DEL TRANSPORTE EN COLOMBIA

ESQUEMA DEL VEHÍCULO PESO BRUTO

VEHICULAR

(TON)

MAXIMO PESO BRUTO

VEHICULAR CON TOLERANCIA

(TON)

C3 TANDEM TRASERO

MIXTO

23 23.70

C3A TANDEM

DIRECCIONAL

23 23.70

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C4 36 37.00

C2S1 27 27.80

C2S2 37 38.10

C3S1 29 29.90

C3S2 48 49.40

C3S3 52 53.60

R2 16 16.50

C2R2 31 31.90

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C3 R2 44 45.30

C4 R4 48 49.40

2.2.2 DIMENSIONES Y PESO DE LOS VEHICULOS

Las dimensiones y peso de los vehículos son datos fundamentales para el diseño de una vía. Determinadas características geométricas de la vía tales como el ancho de la calzada, gálibos, etc., y de sus instalaciones auxiliares como los estacionamientos, condicionan las dimensiones de los vehículos que puedan utilizarlas. Recíprocamente estas dimensiones hacen necesarias unas características geométricas mínimas en las vías. Por otro lado, el peso total de los vehículos y su reparto entre sus ejes, afecta a los pavimentos y estructuras viales; su conocimiento es necesario para un correcto diseño.

Existen limitaciones legales en todos los países, relativas a dimensiones y pesos máximos, y así mismo existen algunas diferencias entre las reglamentaciones respectivas. Sin embargo, se manifiesta una fuerte tendencia para conseguir la uniformidad internacional, al menos a nivel regional.

Existen algunos vehículos que superan las dimensiones máximas legales, como ocurre con los vehículos de transporte de materiales en obras (vehículos especiales), y que no son destinados a circular por vías públicas.Las limitaciones legales relativas a pesos, se refieren a pesos totales de vehículos cargados y a cargas máximas por eje. Los límites de peso total se establecen de acuerdo con el tipo de vehículo y con el tipo y número de ejes.

Con frecuencia en muchos países los grandes camiones circulan con cargas superiores a las legalmente permitidas. Estos excesos de carga acortan notablemente la vida de los pavimentos, de los propios vehículos y de las estructuras(especialmente los puentes), por lo que es imprescindible una labor de vigilancia que evite estos excesos de carga.

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2.2.3 CARACTERISTICAS DE LOS VEHICULOS DE DISEÑO

Las normas que rigen el proyecto de calles y carreteras se fundamentan en gran parte en las dimensiones y características de operación de los vehículos que por ellas circulan.

Dada la gran diversidad de características de los vehículos existentes, es necesario elegir para el diseño de una vía o de sus elementos auxiliares, determinados vehículos tipo, a los que se considera representativos del conjunto de usuarios de la vía. Se eligen estos vehículos de modo que si los elementos de la vía son adecuados para ellos, lo sean también para la inmensa mayoría de los de su clase.

En general se consideran 2 tipos de vehículos de diseño: los vehículos livianos o ligeros y los vehículos pesados, clasificados estos en buses y camiones. L : Longitud total del vehículoDE : Distancia entre los ejes más alejados de la unidadDET : Distancia entre los ejes más alejados del tractorDES : Distancia entre la articulación y el semirremolque. Cuando el semirremolque tiene ejes en tándem, esta distancia se mide hasta el centro del tándem.Vd : Vuelo delanteroVt : Vuelo traseroTt : Distancia entre los ejes del tándem del tractorTs : Distancia entre los ejes del tándem del semirremolqueDt : Distancia entre el eje delantero del tractor y el primer eje del tándemDs : Distancia entre el eje posterior del tándem del tractor y el eje delantero del tándem del semirremolqueA : Ancho total del vehículoEV : Distancia entre las caras extremas de las ruedas (entrevía)Ht : Altura total del vehículoHc : Altura de los ojos del conductorHf : Altura de los focos delanterosHl : Altura de las luces posterioresa : Angulo de desviación del haz luminoso

CARACTERISTICA VEHICULO DE DISEÑO

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DE-335 DE-450 DE-610 DE-1220 DE-1525------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- L 580 730 915 1525 1678 DE 335 450 610 1220 1525 DET - - - 397 915 DES - - - 762 610 Vd 92 100 122 122 92 Vt 153 180 183 183 61 Tt - - - - 122 Ts - - - 122 122 Dt - - - 397 488 Ds - - - 701 793 A 214 244 259 259 259 EV 183 244 259 259 259 Ht 167 214-412 214-412 214-412 214-412 Hc 114 114 114 114 114 Hf 61 61 61 61 61 Hl 61 61 61 61 61 a (grados) 1 1 1 1 1 Rg: Radio mínimo de giro 732 1040 1281 1220 1372 Wv: Peso total vacío (Kg) 2500 4000 7000 11000 14000 Wc: Peso total cargado (Kg) 5000 10000 17000 25000 30000 Wc/P: Peso/potencia (Kg/HP) 45 90 120 180 180

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

NOTA: Dimensiones en centímetrosFUENTE: Manual de Proyecto Geométrico de Carreteras Secertaría de Obras Públicas, Mèxico 1976

COSTOS DE OPERACIÓN.

Son los costos que se generan por la tenencia y uso que se haga de un vehículo. Se dividen en tres tipos.

Costos Fijos. Son los que se generan por el solo hecho de tener un vehículo, sin importar el uso que de este se haga. Entre otros se tiene:

Impuestos de Rodamiento, placas, matricula, tarjeta de propiedad, Estampillas etc.

Seguro de Accidentes, obligatorio ( SOAT) Seguro Voluntario Garaje Sueldo y prestaciones del conductor Depreciación.

Costos Variables. Son los que se ocasionan por el uso que se haga del vehículo. Consumo de combustible Consumo de lubricantes Consumo de llantas y neumáticos Mantenimiento básico del motor. Mantenimiento preventivo, sincronización

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Lavado y Engrase Sueldo variable del conductor Costos de Congestión

Costos Administrativos. Son los que se generan por la necesidad de controlar las labores que se realizan con los vehículos. Arriendo de oficina Teléfono, energía, agua. Propaganda Mantenimiento de oficina Impuestos de Industria y Comercio Impuestos predial, renta y patrimonio Honorarios Sueldos y prestaciones del personal administrativo. Papelería Vigilancia Cuotas de afiliación Varios.

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2.3 LA VÌA

Se entiende por vía, aquella faja de terreno acondicionada para el tránsito vehícular, que cumple ciertas normas en cuanto a curvatura, pendiente, y capacidad de soporte. La denominación de vía incluye a nivel rural las llamadas carreteras, y a nivel urbano las calles de la ciudad. Ciertamente uno de los patrimonios más valiosos con los que cuenta cualquier país, es la infraestructura de su red vial, por lo que su magnitud y calidad representan uno de los indicadores del grado de desarrollo del mismo. Se encontrará siempre que un país de alto nivel de vida tendrá un excelente sistema vial; un país atrasado tendrá una red vial deficiente.Una vía tiene por objeto permitir la circulación rápida, económica, segura y cómoda de vehículos autopropulsados sujetos al control de un conductor. Por lo tanto la vía debe proyectarse de acuerdo con las características del vehículo que la va a usar y considerando en lo posible, las reacciones y limitaciones del conductor.

2.3.1 GENERALIDADES

En general los elementos del diseño vial se determinan mediante conjuntos de normas o especificaciones que establecen ciertos valores mínimos y/o máximos que han de cumplirse en cualquier caso y que la experiencia ha demostrado que no deben rebajarse ni superarse si se pretende mantener un determinado nivel de servicio, entendido como nivel de calidad y nivel ambiental.

Las normas o especificaciones aplicables a una determinada vía dependen fundamentalmente de las cinco variables siguientes:

Carácter rural o urbano. Función que debe cumplir dentro de un sistema vial. Volumen de tránsito previsible. Tipos de vehículos que normalmente han de utilizarla, es decir, la

composición del tránsito. Condiciones topográficas o limitaciones físicas del espacio utilizable.

Los principales factores básicos son:

Velocidad de diseño. Control de accesos. Volumen de tránsito Vehículo tipo Visibilidad.

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A. Velocidad de diseño

Puede definirse la velocidad de diseño de una calle o carretera como la máxima a la que un vehículo puede circular con seguridad.

Todos los elementos geométricos de la vía deben dimensionarse en relación con su velocidad de diseño. La elección de este valor de la velocidad debe hacerse de acuerdo con la función de la vía, su costo y con el volumen de tránsito previsto, de forma que se obtenga una utilización razonable de la infraestructura.

B. Control de accesos

En general las vías tienen dos funciones distintas; por un lado sirven al tránsito y por otro dan acceso a los edificios o propiedades colindantes. Sin embargo, en ciertos casos la administración se reserva de alguna forma el derecho de determinar como ha de prestarse este servicio a las propiedades colindantes, definiendo donde y en que forma es posible entrar y salir de la calzada. Se dice entonces que la vía de accesos controlados. Cuanto más importante sea la ruta o la red de que forma parte una vía, es de mayor interés el control de sus accesos, que debe llegar a ser total en las autopistas. El que una vía tenga los accesos controlados condiciona en gran medida sus características geométricas y en especial las de algunos puntos clave, como son las entradas y salidas de la calzada.

C. Volumen de tránsito

Cada vía se proyecta para admitir cierto volumen de tránsito con un determinado nivel de servicio. El volumen de tránsito, generalmente expresado en vehículos por hora, se determina mediante los estudios de tránsito previos, que comprenden la investigación del volumen en cuanto a la composición y distribución del tránsito que ha de utilizar la vía, teniendo en cuenta su situación con respecto al resto de la red y el uso del suelo afectado por ella, así como la proyección correspondiente al año en que se diseña.

D. Vehículo tipo

Cada vía debe diseñarse para que pueda utilizarla un determinado vehículo tipo, cuyas características de dimensiones, peso y maniobrabilidad condicionan su geometría.

E. Distancia de visibilidad de parada

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Se denomina distancia de visibilidad de parada la que existe entre un obstáculo situado sobre la calzada y la posición de un vehículo que circula en dirección a dicho obstáculo en el momento en que su conductor empieza a divisarlo.

La distancia de visibilidad de parada debe existir en todo tipo de vías siendo la misma en los dos sentidos que en las de sentido único, y se determina siguiendo idénticos criterios.

F. Distancia de visibilidad de adelantamiento

La distancia de visibilidad necesaria para maniobra normal de adelantamiento básicamente es una medida estadística de la observación del comportamiento de los conductores.

DISEÑO GEOMÉTRICO DE LA VÍA

A. Planta y perfil

En planta la vía esta formada por una serie de alineamientos rectos enlazados por curvas formadas por arcos circulares con distintos radios, y unas curvas de transición que permiten una variación gradual de la curvatura.

El perfil de la vía forma una línea poligonal con vértices redondeados mediante curvas parabólicas (cambios de rasante). Los tramos que tienen inclinación positiva en el sentido de la marcha de los vehículos (los vehículos los recorren subiendo) o inclinación negativa (los vehículos los recorren bajando), se denominan pendientes o rampas.

Sección transversal

En general la sección transversal de una vía rural (carretera) está integrada por.

Calzada, que es la zona de vía destinada normalmente a la circulación vehicular.

Carril : Corresponde a la franja de la calzada destinada a la circulación de un vehículo, el ancho varia desde 2.50 hasta 3,65, dependiendo de la velocidad e importancia de la vía.

Berma, que es la zona longitudinal de la vía, comprendida entre el borde exterior de la calzada y al cuneta o terraplén. Es utilizada eventualmente para la

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circulación y para la señalización, iluminación, instalación de barreras de seguridad, etc.

Cunetas. Paralelamente a las bermas se tienen las cunetas, que son canales destinados a facilitar el drenaje superficial longitudinal de la vía.

Los taludes son las superficies laterales inclinadas, comprendidos entre las cunetas y el terreno natural.

También pueden existir contracunetas (o zanjas de coronación), que son canales ubicados en el terreno, a continuación de la parte superior del talud, en aquellos tramos donde se prevea la necesidad de desviar corriente de agua y evitar que invadan la vía o sobrecarguen la cuneta.

Debe considerarse además el drenaje transversal, que está formado por alcantarillas, estructuras menores (pontones) y mayores (puentes), que permitirán que el agua cruce de un lado a otro de la vía, sin invadir su superficie.

Intersecciones a nivel y a desnivel

Las zonas de confluencia de carreteras o calles, constituyen puntos críticos de las redes viales, ya que por ellas deben pasar vehículos con distintas direcciones, originándose puntos de encuentro de sus trayectorias. Para evitar en lo posible estos puntos de conflicto puede hacerse que en la zona de confluencia las distintas vías estén a niveles diferentes. Se pueden distinguir así las intersecciones a nivel (o simplemente intersecciones) en las que todas las vías se encuentran al mismo nivel, y las intersecciones a desnivel o enlaces, en las que no ocurre esto.

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En las intersecciones a desnivel o enlaces, las vías que se cruzan lo hacen distinto nivel. Por ello los vehículos que continúan por la misma vía pueden atravesar la zona de cruce sin ser interferidos por otros vehículos. Para permitir los movimientos de giro, en los que los vehículos deben pasar de una vía a otra, es necesario construir ramales de enlace, que son unos tramos de vía que enlazan las vías principales, salvando la diferencia de nivel existente.

En algunas intersecciones (como las glorietas) y enlaces, existen tramos en cuyo extremo inicial se presenta una convergencia de dos o más corrientes de tránsito, mientras que en su extremo final existe una divergencia entre varias corrientes de tránsito. En estas condiciones los vehículos que entren en el tramo, por ejemplo, por la derecha para salir por la izquierda, tienen que entrecruzar sus trayectorias con aquellos que entren por la izquierda para salir por la derecha. Los tramos en que se presentan estas condiciones de circulación se llaman tramos de entrecruzamiento.

2.3.2 CLASIFICACIÓN DE UNA RED VIAL

Dentro de un criterio amplio de planeación, la red vial, tanto rural como urbana, se debe clasificar de tal manera que se puedan fijar funciones específicas a las diferentes carreteras y calles, para así atender las necesidades de movilidad de personas y mercancías, de una manera rápida, confortable y segura, y las necesidades de accesibilidad a las distintas propiedades o usos del área colindante.

2.3.2.1 Clasificación vial rural

1. De acuerdo al beneficio que prestan.

Económico: Cuya construcción genera ingresos al país, porque disminuye la distancia entre 2 ciudades, o puede ser una carretera que comunica una zona con alta potencialidad agrícola, minera o pecuaria. Se evalúa con la relación Beneficio / Costo.

B/C > 1VPN Valor presente neto positivo.TIR > 12 Tasa Interna de Retorno. Beneficio Social: son carreteras para comunicar una comunidad aislada, en

la cual el estado hace presencia para mejorar el estado de vida de los habitantes.

Beneficio Político: Son carreteras que se construyen por soberanía nacional.

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2. De acuerdo a la entidad Responsable. Nacionales: INV Instituto Nacional de Vías

FNCV Fondo Nacional de caminos Vecinales. Departamentales: SOPD Secretaría de Obras Públicas Departamentales Municipales: SOPM Secretaría de Obras Públicas municipales. Privadas: ECOPETROL, Cartón Colombia, Los Ingenios, etc.

3. De acuerdo al volumen del Tránsito.

TPD: Tránsito Promedio Diario.

TPD < 250 VÍAS TRÁFICO LIVIANO250 < TPD < 500

500 < TPD < 1000 VÍAS TRÁFICO MEDIO1000 < TPD < 2000

2000 < TPD < 5000 VÍAS TRÁNSITO PESADO. TPD > 5000

4. De acuerdo al tipo de Terreno.E: Escarpado.M: Montañoso.O: Ondulado.P: Plano.

5. De acuerdo a los planos viales. Troncales: Vías que van de sur a norte. Transversales: Vías que van de oriente a occidente . Alterna: Sale de una troncal a transversal. Tramo Alterno: Sale de una troncal a transversal y retorna a ella. Tiene

longitud menor a 150 Km. Variante: Sale de una troncal a Transversal y regresa a ella. Tiene longitud

menor a 20 Km.

6. por densidad de Población.Rurales – Urbanas – Sub urbanas.

7. Según el número de carriles. Monocarriles: 1 Carril.

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Bicarriles: 2 carriles. Multicarriles: muchos carriles.

8. De acuerdo al número de calzadas.Monocalzadas - Multicalzadas.

9. Por sentidos.Unidireccionales - Bidimensionales.

2.3.2.2 Clasificación de vías urbanas

AUTOPISTA: Vías de alta velocidad, hay un control total de accesos y todas las intersecciones se encuentran a desnivel.

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SISTEMA

VIAL

PRIMARIO

AUTOPISTAS

A nivel

Elevadas

Subterráneas

ARTERIASVAP: Vías arterias principales.

VA1: Vías Arterias Secundarias (Panamericana)

SISTEMA VIAL

SECUNDARIO

Colectoras.

Locales.

Ciclovías.

Peatonales.

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ARTERIAS: Vías de control parcial de acceso y se combina las intersecciones semaforizadas en forma coordinada.

COLECTORAS: Recogen el tráfico de los hogares y lo llevan al sistema vial principal, se permite ascenso y descenso de pasajeros, cargue y descargue.

LOCALES: Vías que llegan a los hogares, no presentan mayores restricciones.

CICLOVÍAS: Solo bicicletas.

PEATONALES: Solo peatones.

La sección transversal de una vía urbana. Es el corte de vía que muestra su ancho total y las dimensiones de las calzadas, separadores, andenes, ciclovías, zonas de protección ambiental y demás elementos que la conforman. En general, la sección transversal de una vía urbana está integrada por:

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Línea de construcción. Es el límite de ubicación, por el frente, del primer piso de una edificación. También se denomina línea de paramento.

Antejardín. Es el área libre privada, comprendida entre la línea de demarcación y la línea de construcción, sobre la cual no se permite ningún tipo de construcción.

Línea de demarcación. Es el lindero entre un lote de propiedad privada y una zona de uso público. Cuando no existe antejardín, la línea de demarcación coincide con la línea de construcción o paramento.

Ancho de vía. Longitud comprendida entre líneas de demarcación, de uso público o privado, destinada a andenes, calzadas, separadores y zonas de protección ambiental.Acera o andén. Parte de la vía destinada exclusivamente al tránsito de peatones, construida por la zona dura del sector comprendido entre el sardinel y la línea de demarcación.

Calzada. Zona de la vía pública o privada destinada a la circulación vehicular. Puede ser central, intermedia o lateral (de servicio), de acuerdo con el tipo de vía.

Carril. Franja en que se puede dividir longitudinalmente una calzada, con ancho suficiente para la circulación de un vehículo.

Separador. Franja de la vía pública o privada localizada en dirección paralela a su eje, utilizada para independizar las calzadas de la misma, canalizar flujos de tránsito, controlar maniobras inadecuadas y proporcionar protección a los vehículos y/o peatones. Puede estar conformado por zonas verdes o duras, según su localización en la vía. Puede ser central, intermedio o lateral.

Ciclovía. Es la zona de rodamiento de la vía pública o privada destinada exclusivamente a la circulación de bicicletas. También se ubican ciclovías en el separador.

Zona verde de protección ambiental. Zona para uso público, no edificable, que forma parte de la sección transversal de la vía, y que se emplea con el propósito exclusivo de adecuarla paisajística y/o ambientalmente.

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3.0 ESTUDIOS DE INGENIERIA DE TRANSITO

A continuación se presentan los estudios considerados prioritarios en un estudio del tráfico, para apoyar los procesos de planificación.

3.1 ESTUDIO DE VOLUMEN DE TRANSITO

3.1.1 DEFINICIONES.

VOLUMEN: Es el número de vehículos o personas que cruzan por un tramo de vía en un periodo de tiempo determinado.

FLUJO : Es el número de vehículos o personas que cruzan por un tramo de vía en un periodo de tiempo menor de una hora extrapolado a la hora.

3.1.2 APLICACIONES DE UN ESTUDIO DE VOLUMEN DE TRÁFICO.

El estudio de los volúmenes de tránsito se utilizan para: Para determinar el número y la composición del tránsito Fijar criterios geométricos de diseño. Racionalización de las inversiones, es decir invertir donde la gente lo necesita

más. Programas de mantenimiento. Sistemas de control de peajes. Evaluar accidentalidad. Programación de semáforos y control vial. Clasificación vial.

3.1.3 VOLUMEN DE TRÁNSITO EN VÍAS RURALES.

En las vías rurales se puede determinar el volumen de acuerdo con el tiempo de la siguiente forma.TA: Es el número de vehículos que circula por una vía en un añoTM : Es el número de vehículos que circula por una vía en un mesTS : Es el número de vehículos que circula por una vía en una semana.TD : Es el número de vehículos que circula por una vía en un día.

TPD . Tránsito de vehículos que en promedio circulan por una vía a lo largo de un día.

EL TPD puede ser con un promedio de vehículos de un año, un mes o una semana. Así:

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TPDa = TA / 365 días

TPDm = TM / 30 días

TPDs = TS / 7 días

3.1.3.1 Variaciones de Tránsito

El tránsito de vehículos a lo largo de un tramo vial, se ve afectado por diversos factores a lo largo del tiempo. Es así como se producen variaciones a lo largo del día, situación mucho mas notable en redes urbanas que rurales, también se producen variaciones de tráfico a lo largo de la semana, presentándose algunos días de mayor tráfico que otros, y así también se presentan variaciones semanales, de acuerdo con la semana del mes, además se puede encontrar que sobre una carretera se produzca una variación en el TM de acuerdo con el mes del año.

En la figura 3-1 puede apreciarse la variación de una vía a lo largo de un año, puede apreciarse que existen meses de mayor trafico que otros en este caso particular los meses de Diciembre y Agosto son los mas altos y meses como Febrero, Octubre y Noviembre presentan bajo tráfico.

Es importante analizar el comportamiento del tráfico a lo largo del mes de acuerdo con la semana, es así como en la figura 3-2 se aprecia que existe una variación apreciable del tráfico de acuerdo con la semana del mes, y en esta caso particular el tránsito es mayor en la primera semana del mes y decrece en la segunda, esto se presenta por diversos aspectos, entre otros las relaciones comerciales, en las cuales el movimiento de mercancía es mayor al iniciar el mes, pues coincide con el pago de salarios a los empleados públicos y privados.

También se presentan variaciones a de tráfico a lo largo de la semana de acuerdo con el día, como ejemplo se puede apreciar la figura 3-3, en la cual el comportamiento del tráfico en una vía rural presenta un tránsito mayor los días Domingo y Lunes y baja en forma apreciable el día Sábado.

Como puede apreciarse el volumen de tránsito no es un valor constante ni una variable de fácil predicción, pues el comportamiento de los viajes de las personas, obedecen a factores que sufren alteraciones por diversas causas, difíciles o en algunos casos imposibles de predecir.

3.1.3.2 METODOS DE AFORO.

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Para determinar el número de vehículos que circulan por una vía, se requiere realizar conteos, los cuales pueden realizarse con equipos mecánicos o utilizando personas.

Conteos Mecánicos.

Consiste en utilizar dispositivos para recolectar la información durante veinticuatro horas todos los días del año, con lo cual se obtiene un TPDa, valor de gran importancia en el diseño y planeación de vías. A continuación se presenta una breve descripción de los equipos comunmente utilizados.

NeumaticoUn sistema de una manguera colocada debajo de la carpeta de rodadura, que al pasar el auto desinfla un poco el neumático soltando aire, el cual marca puntos de acuerdo al peso.Con estos contadores la información no es 100% segura. No se pueden obtener índices de ocupación, ni discriminar entre camiones con absoluta certeza. Sin embargo es un método bastante económico.

Contacto eléctrico:Dentro de una manguera se colocan un par de laminas, al pasar los vehículos se unen las dos laminas provocando un impulso eléctrico, el cual se transmite a la impresora.

RadarMediante la aplicación de una radar conectado a un sistema computacional, es posible determinar el tráfico en una vía.

Campo MagnéticoAl pasar un vehículo por determinado punto interrumpe un campo magnético, el cual induce un impulso que se detecta y se registra como un eje de un vehículo.

Métodos Electrónicos. Con la tecnología actual se han diseñado equipos electrónicos que permiten al contacto entre la llanta y los interruptores, determinar el tipo de vehículo, peso de los ejes y velocidad del móvil, adicionalmente se puede encender automáticamente cámaras filmadoras, las cuales graban cualquier anomalía.

Conteos Manuales.

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Se trata de contar vehículos en un tramo vial utilizando personas, generalmente son conteos de máximo una semana. La información es muy buena y completa pues se incluyen variables que difícilmente se podrían determinar por métodos mecánicos, entre otros se puede encontrar.: Indices de ocupación, número de pasajeros,tipo de carga, etc, Presenta el problema de altos costos. Aun así es el método más usado en nuestro país.

Duración.En promedio un conteo manual se realiza durante siete días, veinticuatro horas, en casos excepcionales se realiza el conteo durante tres días.

Ventajas del conteo manual. Se puede realizar una clasificación adecuada de los vehículos, problema de

difícil solución en los conteos mecánicos. Es posible discriminar entre vehículos cargados y descargados. Se puede determinar índices de ocupación vehicular.

Desventajas. Es un estudio costoso si se compara con la recolección mecánica. Se requiere mayor tiempo de procesamiento de información. Se debe seleccionar sitios a lo largo de la vía que presenten buenas

condiciones de visibilidad y seguridad nocturna.

3.1.3.3 CALCULO DEL TRANSITO FUTURO.

Para determinar el número de vehículos que circularan por una vía en los próximos años se procede de la siguiente manera:

Análisis de la Situación actual.

Consiste en determinar la influencia que tiene el proyecto vial sobre la red vial de la zona de influencia directa e indirecta, es así como debe determinarse el Transito Actual, el cual se conforma por el tránsito que actualmente circula por la vía si se trata de un proyecto de mejoramiento y/o pavimentación, sumado al tránsito que cambiaría su costumbre de viaje debido a la construcción de una nueva carretera o al mejoramiento y/o pavimentación de una carretera existente Tto Actual = Tto Existente + Tto Atraído.

Crecimientos de tránsito.

El tráfico presenta crecimientos debido a las siguientes causas:

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Crecimiento de tránsito Normal.Es el crecimiento que se presenta por el desarrollo del país y el crecimiento poblacional que necesariamente involucra un crecimiento en las necesidades de desplazamientos

Crecimiento por Desarrollo.Es el crecimiento que se presenta por el incremento que en la producción agrícola, pecuario, minero, industrial , comercial o turístico que se presenta en una zona por la construcción de una nueva carretera o el mejoramiento y/o pavimentación de una vía existente. Es importante realizar un detallado análisis de la producción y la necesidad de transporte que se requiere así como el incremento que se presenta debido al mejoramiento en la calidad de vida de los habitantes del área de influencia directa.

Crecimiento por tránsito Inducido.El tránsito inducido es aquel que viaja por la vía nueva o mejorada, por la novedad del proyecto y se trata de conocer la vía, aunque posteriormente no se traslade definitivamente a esta, sin embargo la novedad del proyecto hace que una gran cantidad de personas viajen a conocer, incrementando el tránsito en los primeros años, para procesos de cálculo se toman dos años y el valor se recomienda tomarlo como un porcentaje del tránsito normal, de acuerdo con las experiencias de proyectos anteriores en la zona, o asumido a criterio por el proyectista dependiendo de las características propias de cada proyecto, y al buen juicio del planificador.

Ejemplo de cálculo de tránsito normal.

En la vía Cajamarca – Calarca se tiene la siguiente serie histórica para analizar. Obsérvese en primer lugar la gráfica 3-4 en la cual aparece el comportamiento del tránsito en el transcurso de los últimos años, como puede apreciarse en los años 1995, 1999 y 2000 se ha producido un descenso apreciable del TPD. La situación económica y la falta de seguridad en las vías, han restringido sus viajes lo cual necesariamente afecta la tendencia normal del tráfico.Por esta razón y para no afectar el comportamiento futuro se decide no utilizar estos valores considerados “anormales “en las proyecciones del tráfico. A continuación se presenta en el Cuadro 3-1 la serie histórica de análisis.

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Cuadro 3-1 Serie Histórica de la vía Cajamarca – Calarca.Año TPDs Autos Buses Camiones C2p C2G C3-C4 C5 >C51968 1221 317 147 757 0 0 0 0 01969 1352 311 162 879 0 0 0 0 01971 1519 410 167 942 0 0 0 0 01972 1371 315 206 850 0 0 0 0 01973 1641 525 263 853 0 0 0 0 01974 1736 486 278 972 0 0 0 0 01975 1833 422 275 1136 0 0 0 0 01976 1732 433 242 1057 0 0 0 0 01977 1864 429 242 1193 0 0 0 0 01978 1860 614 242 1004 0 0 0 0 01979 1960 647 255 1058 0 0 0 0 01980 1895 625 227 1042 0 0 0 0 01981 1839 552 239 1048 0 650 220 178 01982 1845 424 240 1181 0 709 272 201 01983 1850 518 259 1073 0 612 247 204 111984 1851 592 259 1000 0 530 260 210 01985 2031 772 264 995 0 485 249 253 81986 2019 727 242 1050 0 617 208 213 121987 2035 631 265 1140 0 639 230 256 141988 2218 754 266 1198 0 652 208 299 391989 2367 828 260 1278 214 426 198 351 891990 2338 772 257 1309 0 0 0 0 01991 2340 772 257 1310 216 467 229 300 991992 2334 817 257 1260 0 0 0 0 01993 2590 881 259 1450 253 514 208 273 2031994 2883 923 317 1643 308 480 232 301 3221996 3428 994 309 2125 361 586 281 379 5181997 3194 1022 256 1916 379 564 292 317 3631998 3546 1064 248 2234 864 0 347 383 641

Aplicando los modelos estadísticos de tipo lineal se obtiene las siguientes ecuaciones con su respectiva correlación.

Año Inicial A B r² Ecuación

LINEAL [y = A + Bx]TPDS 1967 1126.6131 60.2585 .8410 TPDS = 1126.6131 + 60.2585(Año - 1967)

EXPONENCIAL [y = A * e^(B*x)]TPDS 1967 1292.0211 .0280 .8985 TPDS = 1292.0211 * e^(.0280(Año - 1967))

LOGARITMICA [y = A + B*Ln(x)]TPDS 1967 697.8586 549.18 .6172 TPDS = 697.8586 + 549.1899*LN(Año - 1967))

POTENCIAL [y = A * x^B]TPDS 1967 1013.2689 .2723 .7519 TPDS = 1013.2689 * (Año - 1967)^.2723

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Obsérvese que la mayor correlación se presenta con el modelo exponencial, sin embargo si se analiza detalladamente la gráfica de la figura 3-5 se observa que para una extrapolación el modelo exponencial tiene un crecimiento muy acelerado en el largo plazo con respecto a los otros modelos, por lo cual y de acuerdo con las tendencias de crecimiento actuales y las expectativas futuras en cuanto a crecimiento parque vehicular, crecimiento económico del país, crecimientos poblacionales etc. Se podría deducir que las expectativas de crecimiento de tráfico del modelo exponencial son bastante optimistas y por lo tanto se recomendaría que a pesar de tener una correlación un poco menor, el modelo lineal presenta un comportamiento futuro que se adapta mejor a las condiciones del país.

En el Cuadro 3-2 se puede observar la composición por tipo de vehículo, es de destacar el alto volumen de camiones, valor que era de esperarse debido a que se trata de la vía que comunica el puerto de Buenaventura con el Centro del País, y es el paso obligado de gran parte de la carga de exportación e importación.

Cuadro 3-2

Tipo de Vehículo % de DistribuciónAutos 30.61Buses 11.80Camiones 57.59C2P 10.25C2G 17.99C3-C4 8.53C5 11.38>C5 9.44

La proyección de tráfico con el modelo lineal se presenta en el Cuadro 3-3Cuadro 3-3Proyección de Tránsito. Vía Cajamarca – Calarca.

Año Autos Buses Camiones C2P C2G C3-C4 C5 >C5 Total

2002 990 382 1863 332 582 276 368 305 32362003 1009 389 1898 338 593 281 375 311 32962004 1027 396 1933 344 604 286 382 317 33562005 1046 403 1968 350 615 291 389 323 34162006 1064 410 2002 356 625 297 396 328 34772007 1083 417 2037 363 636 302 403 334 35372008 1101 424 2072 369 647 307 409 340 35972009 1120 432 2106 375 658 312 416 345 36572010 1138 439 2141 381 669 317 423 351 37182011 1156 446 2176 387 680 322 430 357 3778

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2012 1175 453 2210 393 691 327 437 362 38382013 1193 460 2245 400 701 333 444 368 38992014 1212 467 2280 406 712 338 451 374 39592015 1230 474 2315 412 723 343 457 379 40192016 1249 481 2349 418 734 348 464 385 40792017 1267 488 2384 424 745 353 471 391 41402018 1286 496 2419 430 756 358 478 396 42002019 1304 503 2453 437 766 363 485 402 42602020 1322 510 2488 443 777 369 492 408 43202021 1341 517 2523 449 788 374 499 414 4381

Ejemplo de cálculo de tránsito por desarrollo

Es común que algunas zonas no sean adecuadamente explotadas, a pesar de ser potencialmente aptas para la agricultura, esto se debe, a las múltiples dificultades para comercializar sus productos, debido al deterioro que sufren por el proceso de transporte, ocasionado por las malas condiciones de embalaje y por el estado de la vía.

Para predecir el comportamiento de la economía regional afectada directamente por el mejoramiento de la vía, es necesario analizar el uso de suelo actual y su potencialidad, partiendo de una hipótesis para determinar el área de influencia de la vía.Para esto se realiza un estudio cartográfico, complementado con visitas de campo, analizando el comportamiento y la economía regional, es común que los moradores puedan sacar carga hacia la carretera desde una distancia promedio de tres kilómetros, distancia aunque aparentemente corta, se justifica por la topografía y accidentes geográficos del lugar. En algunos terrenos ondulados y planos este margen puede aumentarse hasta 5 kilómetros. Se debe aclarar que la distancia esta condicionada a la geografía de cada lugar, pues los accidentes geográficos y el cruce de ríos puede restringir el ancho de la franja proyectada.

Con la finalidad de aproximarse a la realidad futura del tránsito en la vía, y consecuentes con la incertidumbre que se presenta en la explotación agrícola, forestal, ganadera o minera. En algunos casos es conveniente crear escenarios de crecimiento bajo diferentes condiciones, basados en la explotación de las zonas actualmente no aprovechadas, es decir aquellas que se dedican a pastos enmalezados o sin manejo y zonas de rastrojo, o zonas cultivadas artesanalmente, dentro de esta área de influencia.

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Figura –3-4 Serie Historica de tráfico en la vía Cajamarca- Calarca.

Figura 3-5 Proyección del Tránsito en la via Cajamarca - Calarca

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A continuación se presenta un ejemplo sobre cálculo de tránsito por desarrollo en una zona de potencialidad agrícola.

Al mejorarse la vía, se parte del supuesto de considerar la vocación agrícola de la región y principalmente en producción de café y chontaduro, piña, caña panelera, plátano etc, estos últimos clasificados como varios, se espera el siguiente comportamiento agrícola bajo los tres escenarios.

CUADRO Nº 3 – 4 Expectativas de Producción

PRODUCTO Escenario Bajo Escenario Medio Escenario AltoCafé 500 Hc 1500 Hc 2900 HcVarios 300 Hc 900 Hc 1800 Hc

La producción generada por los cultivos de estos productos de acuerdo con los rendimientos encontrados en la región y promediando en renglón de varios, presenta los siguientes valores.

CUADRO Nº 3 – 5 Producción anual por desarrollo.

Producto Rendimiento Escenario Bajo Escenario Medio Escenario AltoTon/Hc/sem Toneladas/año Toneladas/año Toneladas/año

Café 0.844 844 3.376 5.401Varios 2.0 1.200 4.800 8.000

Se esta considerando tal como puede apreciarse en la tabla anterior que se producen dos cosechas al año. Con el total de producción anual se supone que los vehículos encargados de transportar los insumos y las cosechas deben realizar los viajes en ambos sentidos, en cada una de estas etapas. Un supuesto que debe realizarse de acuerdo con el conocimiento que los consultores tienen sobre este tipo de vías, es que a pesar de no circular en la actualidad camiones grandes tipo C2g . De realizarse el mejoramiento podrían en algún momento vincularse al progreso de la región, de aquí que se debe repartir la carga generada por el desarrollo, entre este tipo de vehículos y los C2p comunes en la región.

Para el cálculo del número de vehículos se considera nuevamente los tres escenarios, el bajo se presenta con un índice de crecimiento del 2%,el escenario medio se toma con un índice de 3% y la fase mas optimista que es el escenario alto se trabaja con un valor de crecimiento de 5% anual.

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La carga generada por el desarrollo se reparte en parte iguales para los tipos de camiones y se trabaja con una capacidad de 10 toneladas para los C2p y 20 toneladas para los C2g. Considerando doble viaje para insumos es decir ida y regreso, al igual que en la época de cosecha.A pesar de ser un tráfico que se produce en cierto periodo de tiempo anual, los resultados para efecto de cálculo se reparten en los 365 días del año. En el cuadro siguiente se presentan los resultados.

Tránsito por Desarrollo

AÑO ESCENARIO BAJO ESCENARIO MEDIO ESCENARIO ALTOC2P C2G C2P C2G C2P C2G

2001 1 1 5 2 8 4 2002 1 1 5 2 8 5 2003 1 1 6 2 8 5 2004 1 1 6 2 9 5 2005 1 1 6 2 9 5 2006 1 1 6 2 10 6 2007 1 1 6 2 10 6 2008 1 1 6 3 11 6 2009 1 1 7 3 11 7 2010 1 1 7 3 12 7 2011 1 1 7 3 13 7 2012 1 1 7 3 13 7 2013 1 1 8 3 14 8 2014 1 1 8 3 15 8 2015 1 1 8 3 15 9 2016 1 1 8 3 16 9 2017 1 1 8 3 17 102018 1 1 9 3 18 102019 1 1 9 3 18 10 2020 1 1 9 3 19 10

3.1.4.VOLUMEN DE TRÁNSITO EN VÍAS URBANAS.

El comportamiento del tráfico en las ciudades difiere del tránsito en las carreteras, pues en las ciudades, los viajes que se generan son mas puntuales en cuanto a la hora es así como en las ciudades grandes ( mayores de 2’000.000 de hbtes) generalmente se acostumbra realizar dos viajes diarios, de los hogares al trabajo o estudio en horas de la mañana y de estos al hogar en horas de la tarde, en cambio en las ciudades intermedias y pequeñas prevalecen los cuatro viajes en los que se incluye el receso del medio día. En la figura 3-6 se presenta el comportamiento del tráfico en una vía de una ciudad intermedia en la cual, claramente puede

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observarse el desarrollo de los picos en la mañana, medio día y en la tarde, y el decrecimiento del tránsito en las horas de la madrugada.

3.1.4.1 OBJETO DEL ESTUDIO

Estimar la demanda de tránsito futuro y las condiciones de operación previsibles del flujo vehicular, para proporcionar datos y elementos de juicio que permitan establecer los parámetros para la formulación, prediseño y calificación de las diferentes alternativas de solución en una intersección.

3.1.4.2 METODOLOGIA GENERAL DE UN ESTUDIO

La metodología general en el estudio contempla:

Identificación del problema, planeación y programación. Determinación de los trabajos a realizar. Recolección y análisis de información Estudio de volúmenes de tránsito y su proyección. Predimensionamiento de vías. Fijar los criterios de diseño geométrico de alternativas. Formulación de conclusiones y recomendaciones.

3.1.4.3 ALCANCE

El objeto del Programa de Conteos e inspecciones de campo es el de realizar un estudio detenido de los volúmenes de tránsito de cada uno de los movimientos vehiculares que se presentan en una intersección, además, el de efectuar inspecciones de campo relacionadas con el sistema de control, circulación de peatones, estacionamiento y sistema de actividades del sector.

3.1.4.4 FLUJO VEHICULAR.( Q )

Un concepto importante es el flujo vehicular, conocido como el número de vehículos que circula por una calle en un periodo de tiempo menor de una hora, extrapolado a la hora, generalmente el periodo puede ser de 15 o 5 minutos.

En la figura 3-7 se puede observar el siguiente detalle. De acuerdo con la figura 3-6 el tráfico que circula entre las 6 PM y las 7PM es de 2115 veh/hora, sin embargo el comportamiento dentro de la hora en periodos de quince minutos puede

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apreciarse que no es uniforme y si se toma el periodo de quince minutos mas alto y se lleva al concepto de flujo, a la hora se tendría un valor de[

Q 15 = 891 x 4 = 3564 veh/hr

Ahora si en lugar de tomar este periodo de quince minutos como constante, analizamos la distribución de los vehículos en este periodo pero en tres lapsos de tiempo de cinco minutos cada uno ( Figura 3-8 ), se aprecia que tampoco es uniforme y si extrapolamos el valor mas alto a la hora obtendríamos un valor de:

Q = 523 x 12 = 6276 veh/hora

De esta forma determinaríamos lo que se llama el flujo de los 15 minutos y el flujo de los cinco minutos, obsérvese la diferencia entre los dos y entre el volumen de la hora.

Para diseño de vías urbanas en Colombia se recomienda trabajar con el flujo de los quince minutos críticos.

3.1.4.5 VEHICULOS EQUIVALENTES.

Por la diversidad de vehículos que circulan por una vía existen los factores de equivalencia vehicular, con los cuales se uniformiza el tráfico lo que permite tener un visión clara de la situación existente en la vía

TIPO DE VEHÍCULO

VEHICULOS EQUIVALENTESVIAS URBANAS

VIAS RURALES

GLORIETAS SEMAFOROS

AUTOMOVIL 1 1 1 1BUS 3 3 2.8 2.25CAMION 2 3 2.8 1.75MOTO 0.75 1 0.73 0.33BICICLETA 0.33 0.50 0.50 0.20

3.1.4.6 PROGRAMA DE CONTEOS VEHICULARES

Durante un período comprendido entre 3 a 7 días se deben efectuar las mediciones de volúmenes de tránsito en el Complejo Vial. En los conteos se deben registrar todos los movimientos efectuados en la intersección, clasificando los vehículos según tipo y totalizando cada 15 minutos.

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El criterio básico empleado en la programación de los conteos efectuados debe ser el de obtener un cubrimiento espacial y en el tiempo de las condiciones de tráfico en la zona de estudio suficiente para identificar sus variaciones básicas y obtener o inferir para cada movimiento información aplicable a los diseños geométricos y al planeamiento del sistema de control de tráfico. Debe anotarse que los esquemas de circulación y diseños geométricos están orientados principalmente por los volúmenes “pico” para los diferentes movimientos y, en general, las condiciones intermedias de tráfico no son significativas a este respecto. La determinación de dichos "picos” se considera crítica principalmente en aquellos movimientos principales en las cuales se anticipan cambios geométricos de alguna importancia. En consecuencia, se considera que el programa de conteos realizado es apropiado para efectuar los esquemas funcionales y adelantar el planeamiento general del complejo. Se utiliza el formato 1, que se presenta mas adelante

3.1.4.7 Conteos Vehiculares

Las jornadas de conteo, en el período considerado, se realizan las 24 horas, sin embargo en los sitios que pos seguridad se consideren peligrosos se puede reducir a 18 horas, preferiblemente entre las 5:30 AM hasta las 11:30 PM. Estableciendo para ello dos o tres turnos de aforadores. Se debe realizar una jornada de capacitación a los aforadores, los cuales deben seleccionarse en su gran mayoría, de estudiantes de universitarios, o bachilleres.

3.1.4.8 Procesamiento

La información obtenida de los conteos realizados para todos los movimientos se procesa con la ayuda del computador para obtener resúmenes de cada 15 minutos y volúmenes horarios. Además, se preparan gráficos de variaciones horarias.

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UBICACIÓN________________ CLIMA______________________AFORADOR_____________________ REVISO____________________HORA__________________ PERIODO___________________FECHA___________________

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A B C m A B C mA B C m

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Los resultados de los conteos se presentan en Cuadros y en las Figuras, en vehículos por hora y en automóviles directos equivalentes por hora, ade/hora.

3.1.4.9 Patrones de Tránsito

El examen de los conteos permite identificar los siguientes tipos generales de patrones del tránsito en el área de estudio:

Un patrón se caracteriza por la ocurrencia de altas demandas o “picos” bastante pronunciados de “entrada” a comienzos de la mañana y de la tarde y/o de “salida” al final de dichos períodos. Las demandas son marcadamente direccionales: se considera que este tipo de patrón está relacionado por los viajes con base en el hogar y con propósito de trabajo o estudio, los cuales, por su naturaleza, responden a horarios más o menos fijos. Por lo tanto, su patrón tiende a presentar cierta estabilidad con respecto al tiempo. Los “picos” de la tarde en general más acentuados que los de la mañana y del mediodía, en atención a la concentración de la demanda en períodos más cortos, y resultan generalmente en las demandas máximas dentro del ciclo diario. Por su corta duración y por su magnitud, este período es lo que requiere una respuesta más ágil del sistema de control de tráfico.

El siguiente tipo de patrón de tránsito se caracteriza por la ausencia de picos pronunciados de “entrada” o “salida”, por un incremento gradual o moderado de los volúmenes medios en todos los períodos. Los volúmenes son bastante uniformes a lo largo del día, y se considera que este tipo de patrón corresponde a los viajes con base distinta del hogar (viajes durante la jornada de trabajo, viajes de reparto, viajes de taxis, etc.) y a los viajes con base en el hogar y con propósito distinto al trabajo o al estudio (compras, recreación, etc.).

3.1.4.10 PROYECCIONES DE TRANSITO

Antes de proceder a determinar las proyecciones del tránsito, es conveniente analizar las expectativas relacionadas con el funcionamiento en el futuro, cada caso es independiente y depende basicamente de la ubicación de la intersección en el contexto urbano y de los diferentes macro-proyectos identificados para la zona de influencia.

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Debido a esta situación se considera pertinente la definición de escenarios de proyección, que ofrezcan franjas de análisis amplias para el predimensionamiento de la infraestructura.

Para tener en cuenta lo anterior se recomienda la siguiente metodología para estimar el tránsito futuro en la intersección:

Definir las componentes del tráfico. Identificar las estaciones regionales de conteo de tránsito. Análisis de series históricas de tránsito. Definición de escenarios de proyección. Estimativos de la proyección de tránsito del proyecto.

BASES PARA LA PROYECCION

Identificación de estaciones regionales de conteo de tránsito.

Como punto de referencia se calculan las tasas de crecimiento de los volúmenes vehiculares de entrada y salida la ciudad, que provienen de las diferentes regiones del país, y para los cuales se encuentran ubicadas estaciones de conteo. Para establecer la tendencia del crecimiento del tránsito, se consideran y comparan variaciones del TPD total y variaciones individuales de los volúmenes de cada categoría vehicular, utilizando diferentes tipos de regresión estadística (lineal, logarítmica, potencial, exponencial).

Tasas de Crecimiento del parque automotor

El crecimiento del parque automotor de la ciudad se estima de acuerdo con los registros de las oficinas de tránsito de la ciudad.

PLANTEAMIENTO DE ESCENARIOS

Para el proceso de proyecciones de tránsito se han definido dos escenarios básicos de proyección:

Escenario 1 - Escenario Normal, con una tasa de crecimiento considerada normal en la región.

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Escenario 2 - Escenario Optimista, con una tasa de crecimiento del mayor debido a diversos factores, como por ejemplo, grandes crecimientos comerciales, industriales o turisticos.

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Figura 3-6

Figura 3-7

Figura 3-8

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Figura 3-1

Figura 3-1

Figura 3-3

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3.2 VELOCIDAD

3.2.1 DEFINICIÓN:

La velocidad ha sido un deseo humano desde que el hombre invento los medios de transporte. Se define como la relación entre el espacio recorrido y el tiempo en que tarda en recorrerlo, o sea una relación de movimiento. El desplazamiento de un lugar a otro es fundamental en cualquier actividad humana y económica; la eficiencia de un sistema de transporte puede ser medida, entre otros, por la calidad del sistema vial y con el criterio del tiempo utilizado para los desplazamientos, con lo cual la velocidad toma importancia.

La velocidad esta bajo el control del conductor y su uso determinara la distancia recorrida, el tiempo recorrido y ahorro de tiempo, según la variación de velocidad.

3.2.2 APLICACIONES DE LOS ESTUDIOS DE VELOCIDAD.

Algunas aplicaciones de los estudios de velocidad en los campos de la ingeniería de tránsito y afines, son:

- Obtener tendencias de velocidades que pueden ser específicas por tipo de vehículo.

- Detectar lugares con problemas de velocidad (altas o bajas).

- Planear el tránsito, su operación, regulación y control.

- Efectuar análisis de accidentalidad relacionada con la velocidad.

- Realizar estudios tales como: nivel de servicio, análisis diferencial de velocidades, influencia en la velocidad provocada por obstrucciones laterales o distracciones, flujo vehicular y otros.

- Evaluar la eficiencia de una ruta con respecto al movimiento de la corriente vehicular.

- Calcular los costos de operación vehicular y del usuario

- Planear el transporte mediante la aplicación de modelos de asignación y/o distribución de viajes y rutas.

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- Estimar la calidad de los controles del tránsito en las intersecciones y en carriles específicos.

3.2.3 LA VELOCIDAD COMO FACTOR DE RIESGO.

Son varios los efectos que resultan de circular a velocidades superiores a las permitidas o inadecuadas para las condiciones del camino o la concentración del transito en ese momento, pero de ellos destacamos tres que corresponden al caso y que intervienen con mayor protagonismo

I- Aumento de la energía cinéticaII- Acción de las deceleraciones sobre los ocupantes del automotor.III- Limitaciones mecánicas y operativas de las personas (tiempos de reacción)

I- El aumento de la energía cinética.La energía cinética del vehículo aumenta en función del cuadrado de la velocidad, y produce efectos indeseados sobre el comportamiento de los componentes de seguridad del automotor, tanto activos (frenos) como pasivos (sujeciones, refuerzos y componentes de deformación controlada)Se convierte también en factor con efectos letales sobre la capacidad de resistencia mecánica del ser humano.Los vehículos de última generación vienen provistos de sofisticados componentes mecánicos y electrónicos para proteger a sus ocupantes, pero todos ellos pueden resultar insuficientes para cumplir la misión a que fueron destinadas si se superan los limites de velocidad para los que fueron diseñados.El mas elemental criterio, por encima de especulaciones de carácter científico, nos permite advertir que, cuanto mayor es la velocidad, mayores son las deformaciones y daños provocados por las colisiones y más agresivo el efecto sobre los elementos de seguridad pasivos con que los vehículos vienen provistos. En condiciones extremas, las estructuras resistentes laterales resultan insuficientes para proteger a los ocupantes del vehículo. Los propios sistemas de contención pueden tener efectos indeseados cuando interaccionan con un cuerpo violentamente decelerado. Tal es el caso de las lesiones de que dan cuenta las crónicas especializadas, provocadas por los cinturones de seguridad y las bolsas de aire (air bags), especialmente en el caso de niños.

Un automóvil circulando a 80 kph. necesita de una distancia total de 64 metros para detenerse totalmente, la que se extiende hasta los 116 metros cuando la velocidad es de 120 kph.Es decir que se recorren 116 metros (mas de una cuadra) desde el momento en que el conductor advierte el peligro y aplica los frenos hasta que el vehículo se

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detiene totalmente. Para el cálculo se a tomado un tiempo de reacción de 1.5 segundos y un coeficiente de roce neumatico-calzada de 0.85. Naturalmente, las magnitudes expuestas aumentan significativamente si el pavimento esta mojado o resbaloso (lluvia, barro, nieve, manchas de aceite, etc.).

II Las deceleracionesUna persona que, en condiciones normales, pesa 75 Kg., pasa a comportarse como un peso de 3750 Kg. cuando decelera a 50g. Las estructuras óseas y musculares del sujeto no están capacidad para controlar esos valores y sobrevienen las fracturas óseas y la destrucción de los tejidos.Las partes blandas sufren los efectos de las altas deceleraciones resultantes de una colisión. Son varios los tratados que hacen referencia, por ej., a los limites del soporte del cerebro humano a las violentes deceleraciones a que resulta sometido en un choque frontal o un choque contra una barrera fija. Toda deceleración mayor de 50g, valor que resulta igualado o superado en la mayoría de las colisiones a que se hace referencia mas arriba, produce daños irreversibles en aquel órgano. Debemos tener también presente que, en condiciones de altas deceleraciones, los mecanismos de sujeción y protección de que disponemos pueden verse superados en su resistencia y afectadas sus funciones por las energías que se ponen en juego en esas circunstancias.

III - Las limitaciones mecánicas de las personas. Sus tiempos de reacción.

Si se analizan los limites de velocidades de reacción propios del ser humano y, consecuentemente, la reducción de grados de libertad en los actos del conductor y de quienes se convierten en sus potenciales víctimas. Los grados de libertad son tiempos de reacción y posesión del dominio del automóvil, dentro de las distancias y tiempos de que dispone cuando enfrenta un riesgo.Existe una relación tiempo/velocidad/distancia que no puede ser modificada por la voluntad del conductor, quedando establecida rígidamente por las reglas de la mecánica.Tanto el conductor del vehículo que circula a altas velocidades como quienes pueden ser sus potenciales víctimas (otros automovilistas, ciclistas o peatones) se ven limitados por sus tiempos de reacción, totalmente insuficientes para reaccionar o tomar acción cuando se encuentra en condiciones limite de velocidades de desplazamiento.Los resultados de numerosas pruebas realizadas indican que una unidad conductor-vehículo requiere de 1,2 a 1.5 segundos para que se inicie la aplicación de los frenos, a partir de la percepción del riesgo. Ese tiempo es el limite promedio inferior.

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TIEMPO DE RECORRIDO

La velocidad es función de la distancia y el tiempo expresado por la formula:V= e / t (para velocidad constante).El tiempo de recorrido (t) es función de la velocidad. La distancia recorrida esta representada por e.Cambiando la velocidad en un viaje nos permitirá variar el tiempo en el recorrido. A mayores velocidades, obtendremos una reducción o ahorro en el tiempo. El ahorro relativo en tiempo de recorrido es menor a medida que aumentan las velocidades.

3.2.4 TIPOS DE VELOCIDAD.

VELOCIDAD DE PUNTO

Se trata de la velocidad que lleva un móvil en un instante determinado. La mayor parte de los estudios de velocidad se refiere a la velocidad de los vehículos en determinado punto de un camino o de una calle. Eso es lo que hemos denominado, La velocidad de punto. El estudio de la velocidad de punto nos da la información relativa a la velocidad que prevalece en determinado lugar y la distribución de velocidades por grupos de usuarios. Por ejemplo, en una sección de un camino de dos carriles podemos obtener los datos correspondientes a las velocidades que desarrollan los usuarios, formando una muestra lo suficientemente representativa de los vehículos que por ese punto transitan.El promedio de velocidad en un tramo de camino será el promedio aritmético de las velocidades de punto de todos los vehículos en un tramo determinado.

VELOCIDAD DE RECORRIDO.

Se presenta cuando la distancia es constante y el tiempo que transcurre en recorrerla es variable. Es el resultado de dividir la distancia recorrida, entre el tiempo total que se empleo en recorrerla. En ese tiempo de recorrido están incluidos todos los tiempos en que el vehículo haya variado la velocidad o se haya detenido, por cualquier causa.

Sirve principalmente para comparar condiciones de fluidez en ciertas rutas; ya sea una con otra, o bien en una misma ruta cuando se han hecho cambios, para medir los efectos.

VELOCIDAD DE MARCHA

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Es el resultado de dividir la distancia recorrida entre el tiempo durante el cual el vehículo estuvo en movimiento. Para obtener la velocidad de crucero en un viaje normal, se descontara del tiempo total de recorrido, todo aquel tiempo en que el vehículo se hubiera detenido, por cualquier causa.Esta velocidad, por lo general, será de valor superior a la de recorrido.

VELOCIDAD DE PROYECTO O DE DISEÑO

Es una velocidad escogida para gobernar y correlacionar las características y proyectos geométricos del camino, en su aspecto operacional.

Los elementos de la planta y del perfil de la vía se diseñan para que los vehículos puedan recorrerlos con una velocidad adecuada de acuerdo con las normas establecidas. Es la máxima velocidad que puede mantenerse en condiciones de seguridad cuando las circunstancias meteorológicas y de tránsito son tan favorables que las únicas limitaciones vienen determinadas por las propias características geométricas

VELOCIDAD DE OPERACIÓN.Es la velocidad a la que circulan los vehículos normalmente en la carretera o calle. Generalmente el terreno ondulado o plano, la velocidad de operación supera a la velocidad de diseño, caso contrario sucede frecuentemente en terrenos ondulados o escarpados.

3.2.5 METODOS PARA DETERMINAR VELOCIDAD

3.2.5.1 Velocidad de Punto

Método del cronometro:

Sobre una distancia determinada que se ha marcado con dos rayas de pintura en el pavimento, se mide el tiempo que tarda los vehículos en recorrerla. El observador A se ubica en un lugar conveniente. Cuando el vehículo pasa ly sus ruedas delanteras pasan sobre la primera marca, el observador realiza una señal al observador B para que inicie la marcha del cronometro. Cuando el mismo vehículo toca la segunda marca con las ruedas delanteras, se detiene la marcha del cronometro. La velocidad se obtendrá dividiendo la distancia prefijada entre el tiempo que requerido para recorrerla.

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D = 25m,50m,100m A B

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Método del Enoscopio:

Es el mismo método anterior, pero con el auxilio de un aparato sencillo llamado enoscopio. Consta de una caja en escuadra, que tiene un espejo en el interior, que permite la medición al percibir con precisión el paso del vehículo sobre la marca. La caja es un pequeño periscopio usado en posición horizontal.

Se mide una distancia sobre la vía, es decir, una base, y se marca. En un extremo de ella se coloca el observador y en el otro un enoscopio con un brazo de la "L" perpendicular a la trayectoria de los vehículos y el otro apuntando hacia el observador.Es conveniente que éste se ubique .frente a un árbol o poste que haya en el otro lado de la calzada a fin de que el paso de un vehículo interrumpa su visual al árbol o poste. De éste modo se evitan los errores de paralaje.Cuando el observador percibe la imagen de un vehículo en el enoscopio, pone en marcha el cronómetro y no lo para hasta que el vehículos pase frente a él (o a la inversa). Entonces anota el tiempo transcurrido. Se pueden hacer observaciones nocturnas colocando una luz directamente frente al enoscopio cuyo rayo interrumpen los vehículos al pasar..

D = 25m,50m,100m

Es más conveniente cuando las bases son largas, usar dos enoscopios, colocando cada uno de ellos en un extremo de la base y situándose el observador a media distancia entre los enoscopios.El método es de bajo rendimiento, pues el observador no puede empezar a medir velocidad de un vehículo hasta que no haya terminado de medir la del vehículo anterior por lo que generalmente se dejan de observar muchos vehículos si los volúmenes son altos. En este caso es mejor hacer una selección que produzca resultados aleatorios: por ejemplo, observando un vehículo de cada 2, 3, 5, etc. Además cuando el tránsito es muy intenso se corre el riesgo de confundir con otro el vehículo que se observó en el primer enoscopio

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La principal ventaja de este procedimiento es que requiere una inversión mínima de recursos, pero los avances tecnológicos de estos últimos años han hecho más accesibles al ingeniero instrumentos que miden la velocidad puntual en forma más rápida, económica y confiable. El uso de los cronómetros y enoscopios va desapareciendo de los países industrializados, pues se considera que el método es de "baja tecnología".

Método de Radar.

La medición de velocidad aplicando instrumentos de radar son los mas utilizados actualmente. Se trata de un equipo accionado por batería, que se basa en el principio fundamental de que la onda de radio reflejada por un objeto en movimiento experimenta una variación en su frecuencia que es función de la velocidad del objeto lo que se conoce como el principio de Doppler, midiendo el cambio de frecuencia es posible determinar la velocidad del objeto que la refleja.

Los medidores de radar se montan sobre un trípode o manualmente, su uso es muy sencillo, basta con apuntar hacia el vehículo escogido , leer la velocidad directamente en la pantalla y anotarlo. La velocidad aparece en kilómetros por hora ( o millas por hora ).

La velocidad que miden estos equipos es la del vehículo con respecto al medidor, esta resulta menor que la que lleva el vehículo con respecto a la vía. Esto sucede porque la distancia recorrida por el vehículo a lo largo de la vía es menor que el cambio correspondiente en la distancia de este al medidor . Para corregir este error habría que dividir la velocidad medida entre el coseno del ángulo de incidencia o sea el que forma la visual del medidor con respecto a la trayectoria del vehículo. Ver la figura adyacente. Esto no es fácil porque para que el ángulo no cambie se debe mantener fijo el instrumento. Sin embargo cuando el ángulo es menor de 15 grados los errores introducidos son despreciables.

15

3.2.5.2 VELOCIDAD DE MARCHA Y DE RECORIDO.

Existen dos métodos para determinar este tipo de velocidad. El primero consiste en utilizar aforadores, los cuales se ubican en sitios estratégicos en los cuales las

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paradas son frecuentes. Los aforadores deben llevar un control escrito o grabado de la hora de paso y los tres dígitos de la placa, adicionalmente se debe determinar la distancia entre los puntos, el objeto es determinar los tiempos promedio de viaje sin paradas para la velocidad de marcha y el tiempo total de viaje para la velocidad de recorrido.

El segundo consiste en que los parámetros tiempo y distancia se pueden obtener recorriendo con un vehículo varias veces los tramos en estudio, a una velocidad “flotante” ó promedio de la de todos los vehículos de la corriente, procurando que el número de vehículos que adelante sea igual al que lo rebasa. Es conveniente utilizar dos cronómetros el primero controla el tiempo total de recorrido y el segundo el tiempo neto de marcha o sea únicamente el tiempo durante el cual el vehículo estuvo en movimiento.

PROCEDIMIENTO DE CAMPO PARA ESTUDIOS SOBRE TIEMPOS DE RECORRIDO POR EL MÉTODO DEL VEHICULO EN MOVIMIENTO

Este procedimiento puede proporcionar no solamente tiempos de recorrido, sino también datos sobre demoras y hasta sobre volúmenes y densidades de tránsito. El otro procedimiento que se presenta más adelante, el de las placas de matrícula sólo registra tiempos de recorrido. Tanto un procedimiento como el otro se realizan principalmente en vías urbanas o suburbanas donde la densidad del tránsito y su regulación producen reducciones apreciables en la velocidad de los vehículos.En este procedimiento, un vehículo flotante recorre varias veces el tramo de vía en estudio a una marcha que puede determinarse, en general, de dos maneras. En la primera, el conductor del vehículo trata de "flotar" en la corriente vehicular, procurando que el número de vehículos que adelante sea igual al que rebasen el vehículo flotante.En la segunda, se dan instrucciones al conductor del vehículo flotante para que conserve una velocidad que, a su juicio, sea el, promedio .de la de todos los vehículos en ese momento. Algunos consideran que el primer procedimiento puede resultar peligroso si el conductor se afana demasiado por mantener el equilibrio entre los sobrepasos. La tendencia actual es utilizar el segundo procedimiento pues se considera que, a la luz de la experiencia, sus resultados han sido satisfactorios. Otros procedimientos menos empleados consisten en seguir un vehículo elegido al azar o indicar al conductor que maneje en forma natural, habiéndose calibrado su velocidad libre con respecto a la de otros conductores. También se ha usado un procedimiento en que el conductor del vehículo trata de ir a la velocidad máxima permitida, a menos que no pueda alcanzarla; sin embargo, donde la velocidad máxima no se respeta, la velocidad del vehículo flotante será muy inferior a la media, e inclusive el vehículo puede constituir un estorbo al tránsito..

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Durante los recorridos del tramo en estudio, se mide el tiempo de recorrido total del tramo y los tiempos de detención en ciertos puntos a lo largo del mismo, si es que se desea conocer estos. Antes de iniciar el estudio, es conveniente determinar en forma clara los puntos inicial y final del tramo así como los puntos de control donde se considere importante registrar tiempos de recorrido parciales y/o medir demoras. En arterias urbanas, que es donde más se usa este método, los puntos de control naturales son las intersecciones semaforizadas; en autopistas se utilizan puntos específicos en los ramales de entrada y salida; mientras que en carreteras de dos carriles se han usado como puntos de control (sólo para tiempo de recorrido) los lugares donde cambian las características de la vía del tránsito o del terreno.Aun cuando se usen instrumentos registradores es importante conocer por adelantado la longitud del tramo de estudio y la distancia entre puntos de control, tomándolos de planos o inventarios existentes o midiéndolos por los medios más expeditos de que se disponga. Naturalmente, hay que tener adiestrados al conductor del vehículo flotante y a los observadores.

Ubicación, día y hora del estudio

Estos estudios se suelen hacer en vías principales donde la fluidez: del tránsito sea motivo de preocupación de administradores, ingenieros y usuarios de las vías.Generalmente se desea realizar estos estudios en días entre semana y en horas pico que son las situaciones más críticas, pero muchas veces hay que medir tiempos de recorrido también en horas valle para compararlos con los de las horas pico. La longitud mínima del tramo estudiado se recomienda sea de 1.5 kilómetros.

3.2.6 TIEMPO RECOMENDABLE PARA MEDICIONES

Se sugiere mediciones de velocidad divididas en 3 partes (Cada parte constando de una hora).

a) Una hora entre las 9 y las 12 horas.b) Una hora entre las 15 y las 18 horas.c) Una hora entre las 20 y las 22 horas.Debe considerarse el efecto de volumen de transito en el estudio de la velocidad.3.2.7 TAMAÑO MÍNIMO DE LA MUESTRA

Para determinar velocidades, lo importante no es la velocidad que lleve un móvil, sino la velocidad representativa del total de vehículos que circulan por una vía, de aquí que es importante tener una adecuada representatividad de la muestra estadística a analizar. Desde el punto de vista estadístico aconseja lo siguiente:

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Fijar la cuantía máxima del error de inferencia en el parámetro estimado (tal como la media aritmética de la población) que se puede tolerar frecuentemente. Este es el error tolerable máximo.Determinar lo que quiere decir "frecuencia", para lo cual es preciso escoger el nivel de confianza, que es la probabilidad (expresada en porcentaje) de que el parámetro estimado no rebase el error tolerable máximo.Determinar la varianza del estimador, lo que se suele expresar por medio de la desviación estándar.Con estos datos se aplica el procedimiento estadístico apropiado para calcular el número mínimo de observaciones, “N”, que se deben hacer (tamaño de la muestra a tomar) para que se pueda esperar razonablemente que el error de inferencia del parámetro no rebase el error tolerable máximo con una frecuencia (en porcentaje) igual o mayor que el nivel de confianza.Supóngase que se quiere estimar la media aritmética de las velocidades de los vehículos que pasan por un punto de una vía antes y después de hacer mejoras en ella. Se han fijado los siguientes valores:Error máximo tolerable de la media: 2 km/hDesviación estándar estimada 8 km/hNivel de confianza 95 %Esto quiere decir que se desea una probabilidad igual o mayor de 0.95, de que el error de inferencia de la media (por exceso o por defecto) no pase de 2 km/h. La estimación de la desviación típica se basó en un valor observado en estudios similares.Si no se tienen otros antecedentes se puede tomar el valor inicial de la desvíación estándar de la Tabla 1.

Tabla 1. Desviaciones estándares de velocidades puntuales para distintos tipos detránsito y vía (km/h)

TIPO DE TRÁNSITO

TIPO DE VIA DESVIACIÓN ESTANDAR

Rural Dos carriles 8.5Rural Cuatro carriles 6.8Intemedio Dos carriles 8.5Intemedio Cuatro carriles 8.5Urbano Dos carriles 7.7Urbano Cuatro carriles 7.9Valor redondeado 8.0Fuente: Box y Oppenlander (1985, p. 86).

La distribución de las velocidades individuales de los vehículos no se aparta mucho de la llamada distribución estándar (la de forma acampanada), pero además, según el teorema del límite central, la distribución de las medias

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aritmética se apega más a esa distribución que las observaciones individuales, Por lo tanto, se puede suponer sin incurrir en grandes errores, que la distribución de las medias de las velocidades es perfectamente estándar.

Uno de los teoremas de la distribución de muestreo de las medias establece que la desviación estándar de las medias de un número, n, de observaciones se puede estimar dividiendo la desviación estándar de- las observaciones individuales entre la raíz cuadrada de n. Todas esas premisas proporcionan los elementos necesarios para estimar el tamaño mínimo de la muestra, y por razonamientos matemáticos se. Llega a la siguiente expresión:

N = ((Constante Z x desviación estándar)/Error máximo tolerable ))2

La constante Z depende del nivel de confianza seleccionado y su valor se puede obtenerse de la Tabla 2, Para un nivel de confianza de 95% el valor de Z es de 1.96. Por lo tanto sustituyendo los valores correspondientes en la Ecuación 1 se obtiene:

N = ((1.96 X 8.0)/ 2 )2 = .60

Es decir, que si se toman más de 60 observaciones se estima que la probabilidad de error por inferencia de la media observada sea inferior a dos (2) km/h es de 0.95. Si el número de observaciones previstas es considerable, se aconseja que se calcule periódicamente la desviación estándar conforme se vayan tomando los datos, para afinar el estimativo de la desviación estándar y por ende el del tamaño de la muestra.

Tabla 2. Valores de Z para varios niveles de confianza

Nivel de confianza (%)

. Valor de la constante z.

68.3 1.0090.0 1.6495.0 1.9695,5 2.0099.0 2.5899.7 3.00

Ejemplo de un Estudio de Velocidades de Punto.

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Determine las velocidades de diseño, recomendada y mínima, para una vía en la cual se tomaron los siguientes datos de velocidades en KPH.

78 56 9777 49 7878 86 7979 100 7684 102 8885 99 8470 94 8558 95 82

Media 81.625Error típico 2.7707141

5Mediana 83Moda 78Desviación estándar 13.573671

8Varianza de la muestra 184.24456

5Curtosis 0.5356221

8Coeficiente de asimetría -

0.72995926

Mínimo 49Máximo 102

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Percentil 98 100 KphPercentil 85 97 KphPercentil 15 79 Kph

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3.3 ESTUDIOS ORIGEN Y DESTINO

3.3.1 GENERALIDADES.

Los estudios de origen y destino constituyen la información básica para determinar la demanda de viajes de las personas y/o bienes en una región determinada. Además; es el punto de partida para la formulación de modelos analíticos de transporte.El campo de aplicación de los estudios de origen y destino es muy amplio, y la modalidad a emplear para la toma de información depende en gran medida de los objetivos globales del proyecto que se trate. Con base en los resultados de estudio de origen y destino puede, en consecuencia, determinarse la conveniencia de construcción de nuevas vías, establecer la necesidad de mejorar las vías existentes, asignar o modificar rutas en el transporte público y determinar controles de tránsito y transporte en sitios y periodos específicos.Los estudios de origen y destino son aplicables tanto a vías rurales como vías urbanas.

3.3.2 OBJETIVOS DEL ESTUDIO.

Obtener información acerca d los movimientos de las personas y/o bienes dentro del área d estudio, en los distintos tipos de vehículos.Las metas consisten en establecer, para el área datos como:

El número de viajes. El tipo de los viajes. El origen y destino de cada viaje. El propósito de cada viaje. Costo del viaje. El tiempo de viaje. El modo de transporte. El uso del suelo en el origen del viaje. El uso del suelo en el destino del viaje. Información socio-económica sobre los viajeros. El lugar de estacionamiento del vehículo. El numero de vehículos que pasa por la estación. La clasificación de los vehículos. El numero de pasajeros movilizados en buses y busetas en un día laboral y

promedio de la semana. Obtener la tabulación mas precisa posible de los flujos entre zonas.

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Numero de vehículos, pasajeros y carga desde diferentes lugares de origen hasta distintos lugares de destino para:

Localizar proyectos. Programar nuevas vías. Mejorar vías existentes. Justificar la construcción d obras para el transporte público. Establecer nuevos servicios de transporte. Modificar los servicios d transporte actual.

3.3.3 DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO.

- Delimitación del área a estudiar.

En estudios urbanos es conveniente incluir toda el área urbanizada y aquella en la que puede esperarse el desarrollo en un futuro cercano. Al límite del área se denomina línea de cordón exterior.

- Zonificación de la ciudad para facilitar el estudio.

Si el lugar ha sido anteriormente zonificado conviene acogerse a la división preestablecida, con el fin de lograr, con base en la información existe, realizar proyecciones para cada zona. Se recomienda en lo posible adoptar la zonificación utilizada por el DANE, pues las características socio-económicas de las zonas se recopilan de una forma sencilla y práctica.

Zonificar por primera vez

Si es necesario zonificar por primera vez deben tenerse en cuenta los siguientes criterios: Demarcar el área de estudio. El número de zonas debe ser establecido cuidadosamente. El tamaño de las zonas de estudio depende de la densidad de población, de

los datos que se necesitan obtener y del propósito de estudio. Las zonas del área comercial son de menor tamaño. El tiempo empleado en cruzar cada zona, conduciendo no debe exceder de 5

minutos.

Zonificar ciudades pequeñas.

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En ciudades de tamaño mediano, pueden establecerse zonas de la siguiente forma:

Se divide la cuidad en áreas principales o sectores. Un sector incluye el centro y se le denomina o; las demás zonas estarán prestas e forma radial y unidas con el sector o.

Los limites naturales (vías férreas, ríos, accidentes topográficos, etc.) que impiden el libre movimiento de los vehículos, se utilizaran como líneas divisorias de sectores.

Cada distrito a su vez puede subdividirse en zonas, y así sucesivamente.

En ciudades de menos e 200.000 habitantes puede trabajarse únicamente con zonas.

3.3.4 MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE ORIGEN Y DESTINO.

Existen varios métodos en los que se destacan: Encuesta de hogares. Método de la entrevista de la vía. Método de la tarjeta postal al conductor. Método de las placas de los vehículos en movimiento. Método de la etiqueta en el vehículo. Método de las encuestas domiciliarias. Método del cuestionario postal a los propietarios de vehículos. Método del cuestionario entre terminales de transporte público. Método del cuestionario para pasajeros de transporte público. Método en síntesis.

La determinación e un método en particular dependen de los requerimientos de la aplicación de la información. A manera de ejemplo se presenta una descripción detallada de uno de los métodos y una descripción general de los demás métodos.

Método de la entrevista a un lado de la vía.

Se realiza con conductores de automóviles, camiones y buses; simultáneamente debe hacerse un aforo de vehículos.

Ubicación de puntos para el estudio. Una vez zonificada el área se determina las estaciones maestras, en las cuales se realizan encuestas durante catorce horas consecutivas un día típico de la semana (6am- 8pm); en las demás estaciones solo se realizan durante cuatro horas.

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Si se necesita tomar información de una ciudad o pequeña, sobre el tránsito que entra y sale de ella, deben localizarse estaciones en cada ruta.Este procedimiento es empleado por ejemplo cuando se desea establecer la necesidad de construir una variante, conociendo cual es el tránsito de paso; También en los estudios para transporte de carga, los cuales generalmente se realizan sobre tramos de la red vial nacional más transitadas.Si se necesita información relacionada con el viaje sobre un área aislada, puede escogerse cualquier punto en la mitad del recorrido. Cantidad de conductores a entrevistar. En las vías con altos volúmenes de transito, ante la imposibilidad de determinar la totalidad de vehículos que pasa por un punto de aforos, se debe determinar el tamaño de la muestra a entrevistar en lo posible debe ser superior al 40% del total del transito.

Localización de la estación de la entrevista. Se ubicará con una visibilidad mínima de 250 metros, la cual permite proporcionar seguridad al los conductores

Lugar de parada de vehículos para la entrevista. Se recomienda hacer la entrevista fuere de la calzada, o en un carril adicional para evitar congestiones.Se aconseja recurrir la policía para detener los vehículos. Debe explicarse con una señal informativa portátil la causa de la detención, con lo que se evitan demoras en la toma de datos.

Ventajas del método.

- La información que se obtiene es mas completa y precisa, por tener un contacto personal entre entrevistador y entrevistado.

- La posibilidad de obtener respuestas es mayor comparándolo con otros métodos, lo que minimiza la distorsión del estudio.

- Se pueden recoger las muestras de una corriente d transito para satisfacer las normas estadísticas planteadas.

Desventajas del método.

- Costo elevado por requerimientos de personal.- En vías con altos volúmenes de transito puede haber algunas

demoras durante la encuesta, en horas de máxima demanda.- Con frecuencia esta técnica es peligrosa, especialmente en vías

con altos volúmenes de transito, debido a que el personal d campo debe operar en la vía con el flujo vehicular.

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Variaciones del método.

- Para estudio de estacionamiento en zonas centrales se entrevista al conductor en el momento en que estaciona su vehículo.

- Un entrevistador se encarga de un número como muestras de usuarios en cada estación.

- Se obtiene: origen, destino, ubicación del estacionamiento, hora del día, propósito del viaje, duración de estacionamiento.

Método de la tarjeta postal al conductor.

Se usa cuando el volumen vehicular es alto y no es conveniente detener al conductor el tiempo necesario para la entrevista. Simultáneamente deben efectuarse aforos de transito.

Ubicación de puntos de entrada de tarjetas.

Las estaciones se ubican en lugares donde el transito se efectué a bajas velocidades ( casetas de peajes, semáforos, señal de pare.); puede necesitarse participación de la policía para lograr que los vehículos disminuyan velocidad.

Aforos de transito. Se requieren aforos de volúmenes de transito a cada hora y en ambos sentidos, para extender la muestra.

Identificación de tarjetas. Las tarjetas se marcan de antemano para indicar la estación donde serán distribuidas, la hora en que serán distribuidas, numero de tarjetas entregas, y el tipo de vehículo.

Entrega de tarjetas. Se entrega al conductor, mientras pasa la estación, una tarjeta postal con las preguntas convenientes, en ellas se solicita responderlas y dejarlas en el correo. Las preguntas deben ser simples y de numero reducido.

Esperanza en la respuesta. Se espera que sean devueltas del 25 al 35% de las tarjetas entregadas.

Ventajas.

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- El trabajo de campo puede terminarse en un día.- Las demoras de transito son menores que al hacer la entrevista.- Puede utilizarse personal sin entrenamiento.- Costo relativamente bajo.

Desventajas.

- Posible distorsión de los datos.- Se requiere mucho cuidado en los puntos de distribución.- Los camiones y automóviles de paso no proporcionar un alto

porcentaje de regreso de tarjetas.- Es difícil incluir todos los movimiento importantes de vehículos,

especialmente en las grandes ciudades.- Persiste la necesidad de detener el transito.

Método de las placas de los vehículos en movimientos.

Se utiliza el método en lugares donde el volumen de tránsito es muy elevado.

Estaciones. Se seleccionan como en el método de la entrevista a un lado de la vía.Si se desea determinar el tránsito, se requieren únicamente dos estaciones, una simulando el origen y otra simulando el destino. Si se necesitan varias estaciones no deben quedar retiradas unas de otras, porque pueden haber viajes que empiezan y terminen entre ellas.Si se requiere un análisis e la distribución de viajes en un área, deben localizarse estaciones donde se prevean grandes volúmenes de transito.

Toma de la información. Los observadores de cada estación anotan los dígitos de las placas (usualmente los tres últimos), por periodos cortos.Se anota la hora en el formato al final de cada intervalo.

Se puede registrar la información de las placas con filmadoras en los sitios de aforo; en Colombia se ha generalizado el uso de grabadoras.

Proceso de la información. El origen del viaje es el lugar donde el vehículo se observa por primera vez. El destino, es el lugar donde se vio por ultima vez.

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Ventajas.

- Permite a los observadores obtener datos sin depender de la cooperación de los conductores.

- La probabilidad de distorsión en la muestra por fallas en la cooperación del conductor es mínima.

- No hay que detener el transito.- Es más efectivo que el método de devolución de tarjetas por

correo.

Desventajas.

- Requiere demasiado personal y muchas estaciones de aforo.- Cada estudio debe determinarse en un día continuo.- Las placas registradas en un punto de aforo algunas veces no

concuerdan con las registradas en los otros, debido a que no siempre pueden anotarse todos los vehículos en ambos lugares.

- El método no proporciona información sobre el propósito del viaje, ni sobre transporte público o de estacionamiento de vehículos.

- Se presentan errores al transcribir los números de las placas.- Se requieren gran cantidad de horas de un hombre para cotejar

números de placas en las horas de campo entre estaciones; usualmente se necesita de un computador.

- No hay contacto personal con el viajero.- Difícil operación nocturna.

Método de la etiqueta en el vehículo.

Se utiliza en lugares donde el volumen de tránsito es muy elevado y varios accesos por ejemplo en las grandes glorietas..

Estaciones. Similar al método de la entrevista a un lado de la via.

Toma de la información. Se entrega al conductor una tarjeta codificada o se fija una etiqueta a su vehículo al entrar en la zona e estudio. Se informa al conductor que la tarjeta será recogida a salir de la zona.Cuando el vehículo sale de la zona se registra en la tarjeta la hora, estación, dirección de viaje, etc. Si el volumen es alto se agrupan las tarjetas (previamente

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numeradas) por intervalos de tiempo, anotándose la hora en la primera e cada. Periodo.

Método de las encuestas domiciliarias.

Se refiere a la recolección de hechos básicos relacionados con los viajes de un día típico, dentro de la ciudad o dentro de una zona urbana definida por un cordón externo.

Objetivo. El estudio proporciona los datos esenciales sobre los hábitos y preferencias actuales de viajes y en combinación con datos sobre el uso del suelo y estudios económicos, sirve de base para proyectar las características futuras de los viajes.Tamaño de la muestra. Depende de la población total que ocupa el área, el grado de exactitud requerida y la densidad de población. La selección de los núcleos familiares se puede basar en el registro de electores, en la lista de contribuyentes, o en la de suscriptores de servicios públicos.

Procedimiento de la entrevista. Los encuestadores deben estar preparados y deben estar dirigidos por un supervisor que les proporcionara una lista de las direcciones que deben visitar. la información debe incluir la información del núcleo familiar y todos los viajes hechos por cada miembro de la familia mayor de 5 años, en las 24 horas previas a la visita. El cuestionario debe diligenciarse escribiendo en el con letra legible toda la información solicitada.Este tipo de estudio es muy amplio. Forma parte de un estudio de origen y destino integral en un área metropolitana. Es poco probable que se utilicen ciudades con menos de 50.000 habitantes.

Es importante elaborar un programa anticipado de publicidad para lograr la cooperación del publico.

Ventajas del método.

La información que se obtiene es mas completa y precisa, por tener un contacto personal entre entrevistador y entrevistado.

La posibilidad de obtener respuestas es mayor comparándolo con otros métodos, lo que minimiza la distorsión del estudio.

Desventajas del método.

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- Costo elevado por requerimientos de personal.- Con frecuencia esta técnica es peligrosa, especialmente en

sectores suburbanos o sitios de invasión.

Método del cuestionario postal a los propietarios de vehículos.

Toma de información. Se envían cuestionarios por correo a los propietarios de vehículos para que los diligencien y el porte lo paga quien hace el estudio.Una ventaja es el bajo costo de la toma de información y una desventaja es que no se obtiene el comportamiento de taxis y transporte publico pesado.

Método del cuestionario en terminales de transporte publico.

Se emplea en trabajos de planeación vial, transporte publico de pasajeros, estacionamientos y proyectos de terminales.

Se entregan en la terminal cuestionarios en tarjetas postales retornables, y lápiz a toda persona que viaje en un bus, tren o avión, durante 24 horas en un día o en horas de máxima demanda.

Se obtiene información sobre como viajo el pasajero, origen, destino, propósito de viaje y hora de arribo al terminal.Suponiendo que todo pasajero recibe un cuestionario, los datos repuestos se extrapolan para representar todos los viajes.Deben calcularse diferentes factores de extrapolación para distintos periodos del día.

Método del cuestionario para pasajeros de transporte publico.

Procesa origen y destino de pasajeros de rutas especificas publicas ya sean municipal o intermunicipal.Las encuestas de pasajeros de buses y busetas se realizan dentro del vehículo. En los terminales se contabilizan el volumen de pasajeros movilizados. Se debe efectuar la encuesta al máximo numero de pasajeros posible sin originar problemas en el interior del vehículo.En las empresas de buses y busetas se efectuara un conteo total de los pasajeros movilizados durante el periodo comprendido entre las 6am y 8pm. Anotando el numero inicial y en forma que aparezca en la registradora. Para el transporte

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intermunicipal las encuestas se harán en la terminal en el mismo periodo de tiempo.

Ventajas del Método. Se obtiene las mismas ventajas presentadas en el método de la entrevista a un lado de la vía.

Desventajas del método.

- Costo elevado por requerimientos de personal.- En horas pico, o en rutas con altos volúmenes de pasajeros

movilizados, puede ser difícil efectuar las encuestas.

Ajustes. Los datos de las muestras se incrementan con base en el volumen total, para obtener el total estimado de origen y destino.

Método en síntesis.

Se determina el numero de viajes generado y el numero de viajes atraído, de y hacia ciertos tipos de actividad del uso del suelo.

Proceso. Conociendo la distribución de las viviendas y de los empleos de una población, pueden calcularse los orígenes y destinos de los viajes por trabajo de toda el área. Se puede establecer relaciones similares para otro tipo de viajes como los de compras, recreativos, escolares etc. Esto puede llevarse a cabo con el método de las encuestas domiciliarias, se puede utilizar el modelo gravitacional para distribuir los viajes.

Ventajas.

- Puede emplearse con rapidez y a costos bajos.- Es fácil proyectar los datos para pronosticar la demanda futura de

viajes.

Como desventaja es su uso complejo, pues necesita utilizar computadores y su confiabilidad es menor que con otros métodos convencionales.

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3.3.5 RELACIÓN DEL TAMAÑO DE LA CIUDAD CON LOS MÉTODOS DE ESTUDIO.

A medida que aumenta el tamaño del área urbana se eleva la necesidad de información detallada, así como la complejidad y el costo para obtenerla.En las siguientes indicaciones se relacionan los métodos de origen y destino, (O-D), con el numero de habitantes de la localidad.

Áreas urbanas con menos de 5.000 habitantes.

Muchos problemas en pequeñas comunidades involucran el transito de paso y puede presentarse una mayor necesidad de desarrollar rutas a lo largo de la vía para vehículos comerciales y/o transito de automóviles. Un cordón exterior es adecuado si se complementa con un registro de vehículos en movimiento. (Método de los vehículos en movimiento o método de la etiqueta en el vehículo)

Áreas urbanas con población de 5.000 a 75.000 habitantes.

Cuando el problema principal es el transito de paso, con frecuencia es satisfactorio usar el cordón exterior y el trazo del vehículo en movimiento. Sin embargo, cuando una gran proporción del transito tiene como destino el centro de la localidad y no existen mayores diferencias fuera de ese centro, deberá usarse el método de la entrevista a un lado de la vía.

Área urbana de mas de 75.000 habitantes.

Cuando el ares de la población excede los 75.000 habitantes, se necesitan los estudios más completos y detallados, osean los métodos descritos desde el método de las encuestas domiciliarias en adelante.

3.3.6. ANÁLISIS.

La gran cantidad de información recopilada en la mayoría de los estudios de O-D, obliga a que los datos sean transferidos a cintas magnéticas o discos de computador para su análisis sistematizado. Se recomienda en un numero no muy alto de tablas resumir los datos básicos de los viajes y disponer del numero y porcentaje total de viajes realizados en automóvil, transporte publico, taxi etc. En otras tablas se puede mostrar el numero

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de viajes entre zonas por modo y propósito. Los datos obtenidos en esta tabla son, usualmente, graficados en mapas para su mejor interpretación.Los estudios integrales de O-D, generalmente son la base para la preparación de planes globales de transporte para un área debido a que los planes son a largo plazo y lentos en su implementación, ya que las obras para el transporte deben construirse para muchos años de uso, la información de O-D recopilada debe proyectarse para proporcionar datos de la demandas futuras del transporte.

Trabajo de oficina

Una vez recolectada la información, utilizando uno o varios de los métodos indicados, se procede a su codificación en la oficina.Debe tenerse en cuenta para realizar la labor de codificación:

Remplazar las direcciones por el código de la zona a la cual corresponde, acorde a la zonificación realizada previamente.

Escribir el código mas adecuado del uso del suelo y al motivo del viaje indicado por el encuestado.

Escribir el código correspondiente al tipo de vehículo, acorde con la información registrada

La inscripción de los códigos se realiza sobre el mismo material de campo. Codificada la información se procede a elaborar las matrices de origen y destino con base en los conceptos requeridos; por ejemplo, motivo de viaje, tipo de vehículo , etc. La información registrada en las matrices de origen y destino se amplifica con base en los resultados obtenidos de los conteos de transito efe actuados simultáneamente.

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3.4 ACCIDENTALIDAD Y SEGURIDAD VIAL

3.4.1 DEFINICION.

Un accidente de tránsito se define como la ocurrencia simultanea en tiempo y espacio de varios factores que involucran a conductores, acompañantes, pasajeros, vehículos y medio ambiente.

3.4.2 GENERALIDADES

“Mucho más que la del monte, la violencia que nos están matando es la de la calle”. Y entre éstas, la del tráfico automotor ocupa el primer puesto: entre 1988 y 2000 la subversión armada generó alrededor de 23.000 muertos en Colombia, mientras que en el mismo período a consecuencia de accidentes de tránsito hubo más de 83.000 muertos en todo el país.En el año 2006 los muertos en accidentes de tránsito en toda la nación fueron alrededor de 5481, casi 2,5 veces los producidos por aquella violencia. Además, en este año se registraron mas de 194.000 accidentes de tránsito en el país que produjeron más de 35.000 heridos.

Si analizamos la situación de la accidentalidad vial en Colombia , con respecto a otros países tenemos que el la accidentalidad es una de las mas altas del mundo como se puede apreciar en la figura 3–7.

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De acuerdo a la vulnerabilidad de la población se tiene que los peatones son los mas perjudicados con accidentes de tránsito seguidos por los motociclistas entre los dos grupos superan el 60% de los accidentados. Los detalles se aprecian en la figura 3 – 8.

En cuanto a la ubicación la gran mayoría de los accidentes se presentan en las ciudades con un 90%, ( ver figura 3-9 ). En cuanto a costos materiales se tiene cuantificado que en accidentes fatales en promedio un accidente urbano cuesta 22.000.000 y un rural 36.000.000.

3.4.3 CAUSAS DE UN ACCIDENTE.

Las causas de un accidente de tránsito se clasifican en tres grandes grupos.

Relacionados con la vía.

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Las causas inherentes a la vía, necesariamente involucran cierta responsabilidad del estado por fallas en la planeación, diseño, construcción y mantenimiento. Entre otras se presenta los siguientes problemas.

Ausencia de señales.Falta de demarcaciónParaderos de buses apropiados.Falta de facilidades peatonales.Obstaculos en la vía.Irregularidades en el pavimento.

Relacionadas con el vehículoEl mal estado de los vehículos, en especial los de servicio público que no reciben de forma regular el mantenimiento preventivo requerido, ocasionan graves accidentes de tránsito. Existen además, buses, busetas, colectivos, y otros vehículos de servicio público en uso en Colombia, que no han sido diseñados para transporte de personas, que presentan adaptaciones que no cumplen con las especificaciones deseables para tal función.

Falta de frenosFalta de luces.Fallas en la direcciónFallas mecánicas

Relacionados con errores humanos.

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En términos individuales, deben considerarse el peatón, el pasajero, y el conductor. De éstos, el peatón es el más impredecible: cambia de rumbo sin previo aviso, atraviesa la vía por donde se le antoja a velocidades no controladas, vacila en muchos casos entre continuar el movimiento ya iniciado o devolverse, hace caso omiso o simplemente no conoce el significado de las señales y dispositivos de tránsito que están a su servicio, y en muchos casos donde existen no hace uso regular de puentes, andenes, o zonas que se han construido especialmente para ellos.Los conductores, tanto los de servicio público como particular, introducen así mismo su cuota de confusión: no usar luces direccionales o hacerlo de manera equivocada respecto del giro realizado, crean dudas en el peatón que intente guiarse por ellas; tienden a detener su marcha o a efectuar giros bruscos de manera súbita sin importarles el peligro al que exponen con este comportamiento a los demás actores; la conocida ‘guerra del centavo’, y la ‘guerra del centímetro’ en la cual cada quien avanza a centímetros del carro de adelante para no ceder el menor espacio a quien intente adelantarlo

Entre las causas mas comunes se tiene: Imprudencia de peatonesExceso de velocidadEstacionamiento indebido.Fallas en el ascenso y descenso de pasajerosFrenado brusco.Falta de señales en los vehículos mas estacionados.

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Cambio de carril sin indicaciónEmbriagues y Drogas.Exceso de pasajerosTránsito en contravia.

3.4.4 FACTORES QUE INFLUYEN EN EL COSTO DE UN ACCIDENTE.

Un accidente de tránsito genera una serie de costos para el país y para los involucrados entre los que se tiene:

Daños causados a los vehículos y medio ambienteServicio de grua.Tiempo de permanencia en los patios.Congestión que se crea por el accidente.Servicios médicos y hospitalarios.Disminución de productividad por personas heridas.Reducción de ingresos a causa de la perdida temporal del vehículo, y tiempo utilizado en atender la calamidad.Servicio FunerarioPerdida de productividad a causa del fallecimiento. Costo de los trámites en policía judicial y oficinas de tránsito.

3.4.5 SEGURIDAD VIAL.

Es misión de la ingeniería proporcionar al usuario la mayor seguridad posible en su locomoción. Es habitual que al hablar de seguridad de tránsito se piense en grandes proyectos, muchas veces irrealizables porque requieren enormes presupuestos en rediseño de calles, instalación de semáforos, construcción de puentes u otras acciones. Sin embargo, existe un amplio espectro de medidas correctivas, conocidas como "medidas de ingeniería de bajo costo", que ofrecen soluciones 'económicas' a puntos que concentran altas tasas de accidentes.Estos puntos se conocen como 'puntos conflictivos' o 'puntos negros', que dejan de serlo al aplicar medidas relativamente simples como por ejemplo demarcación de alta calidad y por ende de mayor duración, ubicación de paraderos de transporte público, construcción de resaltos, cruces peatonales adecuados, provisión de áreas seguras de espera para vehículos que giran, instalación de señalización adecuada, etc. Es sorprendente verificar que muchos accidentes se producen por falta de información adecuada y anticipada a los conductores o por no cubrir las necesidades de seguridad de los peatones.

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3.4.6 INDICES DE ACCIDENTALIDAD.

Con el propósito de comparar la peligrosidad de varios sitios en una red vial, o la de varios tramos en una misma carretera, se hace necesaria la determinación de relaciones o índices que relacionen la cantidad de los diferentes tipos de accidentes con parámetros adecuados, entre los cuales se tienen principalmente el número de habitantes de la región o el volumen vehicular en una intersección o tramo de carretera dado.

Accidentes en zona urbana

En zona urbana normalmente la cantidad o número de accidentes se relacionan con la población, motorización, medidas de tránsito y la cantidad de vehículos en la intersección si este es el caso de estudio.

Índice por población:

1.0 Indices respecto a la población.

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I (A/P) = Indice de accidentes respecto a la población.

I (A/P) = (Número de accidentes por año / Número de habitantes ) x 100.000

I(Mb/p) = Indice de accidentes con heridos, respecto a la población.

I(Mt/p) = (Número de accidentes con heridos por año / Número de habitantes ) x 100.000

I(MT/p) = Indice de accidentes con muertos, respecto a la población.

I(Mt/p) = (Número de accidentes con muertos por año / Número de habitantes ) x 100.000

Indices respecto al parque vehicular.

I (A/V) = Indice de accidentes respecto al parque vehicular.

I (A/v) = (Número de accidentes por año / Número de vehiculos ) x 10.000

I(Mb/v) = Indice de accidentes con heridos, respecto al parque vehicular .

I(Mt/v) = (Número de accidentes con heridos por año / Número de vehículos ) x 10.000

I(MT/v) = Indice de accidentes con muertos, al parque vehicular

I(Mt/v) = (Número de accidentes con muertos por año / Número de vehículos ) x 10.000

Debe anotarse que la cantidad de accidentes y el parámetro de comparación (habitantes, vehículos, etc.) deben ser para el mismo período de tiempo. Además, se pueden especificar por total de accidentes, morbilidad y mortalidad.

Zona rural

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Los índices que usualmente se consideran son el de peligrosidad respecto al número total de accidentes, el de peligrosidad respecto a los accidentes con víctimas y el de severidad, en el cual cada tipo de accidente tiene una equivalencia con respecto a uno definido como base, usualmente el de solo daños.

Indice de accidentalidad con respecto al kilometraje de la vía. ( I A/Km )

Representa el número de accidentes por un millón de veh-km de viaje.

I A/K = ( Número de accidentes en el año / VK ) x 1’000.000

VK = TPD x 365 x L

L = Longitud de la vía en kilómetros.

Indice de accidentalidad con respecto al número de vehículos que entran a una intersección . ( I A/Veh )

( I A/Veh) Representa en número de accidentes por cada millón de vehículos que entran a una intersección.

( I A/Veh = ( Número de accidentes por año / V ) x 1’000.000

V = TPD x 365.

Indice de severidad.Es un índice que tiene en cuenta la gravedad de un accidente en daños materiales, heridos y muertos, con respecto al número de vehículos que entran a la intersección.

IS = Indice de severidad.

IS = ( NADE / TPD x 365 ) 1’000.000

NADE = Número de accidentes equivalentes por daños materiales.

NADE = Nad + F1 NA h + F2 Nam

F1 = Costo de un accidente con heridos / Costo de un accidente con daños materiales leve

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F2 = Costo de un accidente con Muertos / Costo de un accidente con daños materiales leve

En nuestro medio se ha estandarizado un valor promedio de F1 igual a 1.5 y F2 de

9.

3.4.7 METODOLOGÍA BÁSICA PARA EL ESTUDIO DE ACCIDENTES

DE TRÁNSITO

Inicialmente es indispensable definir claramente lo que es Accidente y Accidente de Tránsito, para poder afrontar con claridad la problemática.Accidente: es todo evento, por causa involuntaria, del cual resulta un daño a personas y/o elementos materiales.Accidente de tránsito: suceso o evento en el que se ve involucrado al menos un vehículo en movimiento.Todo accidente de tránsito debe estar debidamente identificado, y para tal efecto existen las siguientes categorías: Choque, atropello, volcamiento, caída de ocupante e incendio

3.4.8 ESTUDIO DE ACCIDENTALIDAD Y SEGURIDAD VIAL

En un estudio cuyo objetivo sea determinar las causas que originan, con mayor probabilidad, los accidentes de tránsito y poder plantear recomendaciones con las que una vez ejecutadas se logren disminuir los accidentes y su severidad, se deben considerar las siguientes actividades:

· Recopilar información de los accidentes de tránsito· Seleccionar las vías a estudiar· Revisar la información recopilada· Organizar los archivos de accidentes· Determinar los índices de peligrosidad· Identificar los sitios críticos

Visitar los sitios críticos inspeccionando e identificando las

condiciones imperantes en el lugar

· Entrevistar a vecinos de los lugares definidos como críticos,

hacer mediciones de velocidad y volumen, e inventario de la

señalización existente

· Elaborar los diagramas de condición y colisión

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· Identificar la causa mas probable· Formular propuestas de solución

Para un adecuado estudio y seguimiento a la accidentalidad es importante considerar lo siguiente:

Tomar la información sobre las circunstancias de los accidentes. Se realiza en el sitio del accidente y consiste en la elaboración de reportes escritos y gráficos, y la determinación de la causa aparente que es la que se establece en primera instancia, en el momento en que se hace el levantamiento del accidente y como resultado de la observación del sitio, condición de los elementos del tránsito y versión de las personas involucradas y testigos, entre otros.

Aplicar medidas correctivas. Se trata de implementar acciones con el fin de disminuir la cantidad y/o gravedad de los accidentes. Esta etapa se puede adelantar una vez se ha definido la causa mas probable, o real, de los accidentes.Estudios del “antes” y “después”. Es indispensable continuar con los estudios que muestren lo adecuado de las acciones hechas para la disminución de los accidentes, o al menos de su riesgo o gravedad. Será la comparación entre las situaciones antes y después quien muestre lo acertadas que fueron dichas labores.

3.4.9 SITIOS CRÍTICOS

Se denomina sitio crítico de accidentalidad aquel para el cual los índices definidos anteriormente cumplen ciertos requisitos que dependen del evaluador y el requerimiento que se tenga para con el estudio, de otra parte también se consideran la cantidad total de accidentes, su gravedad y frecuencia.

Zona Urbana: En zona urbana no existe claridad frente a la determinación de sitio crítico y normalmente los sitios con accidentes se organizan secuencialmente en función de la cantidad de accidentes ocurridos.

Zona Rural: El criterio de selección de los sitios críticos es bastante arbitrario y depende de los recursos asignados para cada investigación en particular. Se deben contemplar aspectos como el número de accidentes por año, el valor de los índices de peligrosidad adoptados y la frecuencia de los factores anteriores durante el período de análisis; los valores a adoptar como mínimos para cada índice es donde radica la arbitrariedad del estudio pues es subjetivo y dependerá en gran parte de la rigidez con la que se esté elaborando el estudio; para valores bajos de estos índices se tendrá un mayor número de sitios críticos.

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En este sentido se tienen varias metodologías, una de las cuales contempla como variables el número de accidentes por año y su frecuencia, así como los diferentes índices de peligrosidad vistos anteriormente, aplicando los siguientes criterios:

· Índice de Peligrosidad en Accidentes Totales: mayor o igual a 1,8· Índice de Peligrosidad en Accidentes con Víctimas: mayor o igual a 1,0· Índice de Severidad: mayor o igual a 8,0. Para el cual se consideran:· Número total de accidentes por año mayor o igual a 3,0

3.4.10 PLANTEAMIENTO DE RECOMENDACIONES

Al tener determinados los sitios críticos debe entonces procederse al análisis detallado de la situación (investigación de los accidentes) y plantear las recomendaciones que se permitan unas mejoras operativas en las vías y se logre una disminución de la accidentalidad en general, en la cantidad de accidentes y en su gravedad. Dichas recomendaciones pueden ser dadas para el corto, mediano y largo plazo, según las características de los sitios y la urgencia de las mismas.

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4.0 ESTACIONAMIENTOS.

Es importante resaltar que antes de resolver los problemas de los vehículos en movimiento, debemos solucionar los problemas que ocasionan los vehículos estacionados. Más aún si se tiene en cuenta que en promedio un vehículo permanece estacionado 21 horas al día.De acuerdo con lo anterior, se hace indispensable que todos los proyectos de urbanismo, contemplen el espacio requerido para ubicar los vehículos y evitar lo que actualmente está sucediendo, que la demanda de estacionamiento es mayor que la oferta de sitios para ello. Esto reduce la capacidad de las vías, ocasiona la invasión de los andenes lo que a su vez obliga a los peatones a andar por la calzada, con el riesgo de ocurrencia de un accidente.Para lograr mejorar dicha situación, se deben impulsar políticas que estimulen la creación de sitios de estacionamientos fuera de la vía; a través de la restricción de estacionamiento sobre la vía, limitación del tiempo del estacionamiento, o la exoneración del pago de impuestos.

4.1. CONCEPTOS GENERALES

Detención : El vehículo se detiene, pero el motor queda encendido y el conductor dentro del vehículo, por lo que se supone que el tiempo de permanencia es corto.

Espera El vehículo se detiene, el motor se apaga el conductor

permanece dentro del vehículo, por lo que se supone que el tiempo

de permanencia es corto.

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Estacionamiento : El vehículo se detiene, el motor se apaga y el conductor no permanece en el vehículo, por lo que se espera que el tiempo sea apreciable.

Ángulo de estacionamiento. Ángulo que forma el eje longitudinal del vehículo estacionado, con el pasillo de circulación.

Cajón. Espacio destinado al estacionamiento de un vehículo. Circulación vertical. Desplazamiento de los vehículos por su propio impulso o

en elevadores, entre los pisos de un edificio de estacionamientos. Estacionamiento en batería. Estacionamiento de vehículos lado a lado,

formando un ángulo, el frente o la parte trasera, con el sentido de circulación. Estacionamiento en cordón. Estacionamiento de vehículos, uno tras otro,

paralelamente a la acera y junto a la misma. Estacionamiento fuera de la calle. Estacionamiento que se hace fuera de la

vía pública, en lotes o edificios. Parquímetro. Aparato cronométrico que se usa para limitar la duración del

estacionamiento y cobrar la cuota para estacionar. Rotación. Número de veces al día que se utiliza un espacio de

estacionamiento. Equivale al número de vehículos que lo utilizan en ese lapso. Señalización horizontal. La que presenta letreros o símbolos en un plano

horizontal, tales como marcas en el pavimento: rayas blancas, que limitan los espacios de estacionamiento, pasos de peatones, línea de parada y flechas direccionales.

Señalización vertical. La que presenta letreros o símbolos en posición vertical, dibujados generalmente en una placa, y fijados en columnas, techo, paredes o poste propio, para informar a los conductores o peatones el camino a seguir o las restricciones existentes.

Tope de estacionamiento. Obstáculo fijo que se coloca para limitar el movimiento de un vehículo que se estaciona.

4.2 TIPOS DE ESTACIONAMIENTO.

El estacionamiento puede realizarse sobre la vía pública o fuera de esta, a continuación se describe cada uno de estos:

4.2.1 ESTACIONAMIENTO SOBRE LA VÍA PÚBLICA.

Consiste en que un vehículo se estaciona a un lado de la vía, ocupando el espacio público, causando inconvenientes al tráfico normal debido en primer lugar a la ocupación de parte de la vía y ocasionando demoras por las maniobras de estacionamiento. Algunas ciudades se encuentran restringiendo al máximo esta posibilidad, como una de las medidas para controlar el uso del vehículo particular y su ingreso al centro, donde los problemas de congestión son severos.

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El estacionamiento sobre la vía puede ser libre o restringido, este último puede ser un cobro de acuerdo con el tiempo de permanencia y acorde a las políticas de la municipalidad, pues se debe en lo posible estimular el estacionamiento de corta duración.Corresponde al que tradicionalmente se ha presentado sobre la vía, adyacente al andén, frente a las instalaciones comerciales, edificios de oficinas y viviendas, el cual reduce la capacidad tanto por el espacio ocupado por los vehículos estacionados como por las maniobras de entrada y salida. Esta categoría se subdivide en: Estacionamiento libre. Se presenta en aquellos sitios donde no existe ningún

tipo de restricción para estacionarse. Tiene el inconveniente, que no es equitativo, ya que un usuario se puede demorar más que otro.

Estacionamiento controlado. Se presenta en aquellos sitios que disponen de señales o dispositivos para restringir el tiempo de utilización, con el fin de aumentar la capacidad de estacionamiento, al permitir que más vehículos se puedan estacionar. El medio más utilizado para llevar el control el tiempo, es el parquímetro, que es un aparato mecánico con un sistema de reloj accionado por monedas. Los hay de cabeza sencilla, para cada puesto de estacionamiento, o de cabeza doble, para dos sitios de estacionamiento. Este sistema, además de generar ingresos, reduce el personal requerido para el control por parte de las autoridades.

4.2.2 ESTACIONAMIENTO FUERA DE LA VÍA.

Estos estacionamientos se requieren para disminuir la utilización de la vía pública como zona de parqueo, en beneficio de los usuarios y del mejoramiento de la circulación vial. Pueden ubicarse en lotes o en edificios, los cuales a su vez, pueden ser para uso público o privado.Dentro de los estacionamientos ubicados en lotes, se encuentran los del centro de la ciudad, grandes centros comerciales, y centros deportivos.Los edificios para estacionamientos se construyen hacia abajo y/o hacia arriba y pueden ser operados por acomodadores o por autoservicio.

El estacionamiento por fuera de la vía, generalmente tiene una tarifa, de acuerdo al tiempo o al tipo de vehículo. Este tipo de estacionamiento puede ser a nivel, elevado o subterraneo.

4.3 RECOMENDACIONES DE DISEÑO DE ESTACIONAMIENTOS.

Ubicación Es un factor muy importante, para obtener un buen funcionamiento y satisfacer las necesidades de la demanda, se debe verificar la distancia que

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debe caminar el peatón cuyo destino son la zonas comerciales , industriales y educativas.-

Topografía. Se recomienda buscar un terreno mas o menos plano, con el fin de optimizar el diseño del parqueadero.

Drenaje. Se debe utilizar un diseño en al cual no se presenten emposamientos de agua que ocasiones incomodidades a los usuarios.

Entrada y Salida. Deben ser amplias y sobre todo la entrada debe ser cómoda y segura pues de aquí depende el agrado con que un conductor utilice los servicios. Se recomienda colocar la entrada por la vía principal y la salida por la vía secundaria.

Seguridad. Es un aspecto primordial en el servicio que se presta, ya que es uno de los objetivos principales del usuario.

Iluminación. Debe ser acorde al tipo de diseño y al objetivo que se busca. Señalización. Es fundamental en los parqueaderos grandes, en los cuales el

usuario debe tener facilidad para ubicar la salida del estacionamiento cuando deja su vehículo y su fácil ubicación cuando vuelve por el.

Vías peatonales. Se debe proporcionar una zona adecuada, cómoda y segura para transitar dentro del estacionamiento.

Sistema de control. Existen diversas formas de controlar el acceso, y realizar el cobro del servicio.

Funcionamiento interno. Es importante determinar el plan de opperación del parqueadero, el cual depende del tipo de maniobras a realizar, y si estas van a ser realizadas por el conductor o por operarios.-

Dimensiones

L Longitud del vehículo 5.50mA Ancho del vehículo 2.00mDE Distancia entre ejes mas alejados 3.20mVd Vuelo delantero 0.90mVt Vuelo Trasero 1.35mR Radios mínimo

Rueda delantera interiorRueda trasera interiorExtremo exterior de la defensa trasera Extremo exterior de la defensa delantera

5.25m4.20m7.10m6.00m

Dimensiones Del cajón

LongitudAncho

5.50m2.60m

Esquemas de diseño.

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5.0 DESCRIPCION PROBABILÌSTICA DEL FLUJO VEHICULAR

5.1 GENERALIDADES.

En el mundo moderno, para realizar diferentes actividades es común verse obligado a realizar una fila en espera de un turno para ser atendido. El tránsito urbano no es ajeno a esta circunstancia y sucede con frecuencia, tal es el caso de la llegada de vehículos a una intersección semaforizada, o a una estación de peaje. Adicionalmente se tiene que el tráfico es una variable totalmente aleatoria aunque en muchos casos la circulación de vehículos se realice en grupos vehiculares dependientes de la luz de un semáforo.

En el presente capitulo se analizara el comportamiento probabilístico del flujo vehicular.

Inicialmente se tratan las generalidades sobre la forma como suceden las llegadas o la solicitud de un servicio, este puede ser de tipo constante y con tiempo fijo, tal como sucede en las fabricas, cuando por una banda se transportan elementos en una fila con flujo totalmente constante, de la misma forma el servicio podría ser constante.

Por otra parte las llegadas y el servicio pueden ser de tiempo variable pero determinado, como sucede en un banco donde los clientes llegan en forma variable, pero es de muy rara ocasión pasa cierto tiempo por ejemplo una hora y bajo condiciones normales no se presente ningún cliente, así puede comportarse el servicio, este es variable pero determinado en el tiempo.Otra posibilidad es el comportamiento aleatorio, como sucede con el paso de los vehículos por una vía, además se pueden presentar diversas combinaciones tanto en la llegada como en el servicio, tal es el caso de la llegada aleatoria de vehículos a una intersección y el servicio que prestan los semáforos que es de tiempo fijo.

* LLEGADAS -Tiempo fijo -Tiempo variable pero determinado -Aleatorias

*SERVICIO -Tiempo fijo -Tiempo variable pero determinado -Aleatorio

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Una distribución que permite bajo ciertos principios determinar la ocurrencia de un suceso es la “Distribución Acumulativa de Poisson”, la cual permite calcular la probabilidad de un suceso cuando el número de eventos tiende a infinito y la probabilidad de ocurrencia tiende a cero. A continuación se presenta una aplicación de esta distribución en la Ingeniería de Tránsito, aclarando que no es objeto del presente documento profundizar en las características y aplicaciones de las distribuciones porbabilisticas.

5.2 MODELO DE POISSON

DISTRIBUCIÓN ACUMULATIVA DE POISSON

P(x)=xe-x/x

P(x) = Probabilidad de que ocurra el suceso “x”. Valor esperado, corresponde al valor que espero ocurra de no existir la aleatoriedad.

X = Suceso que esperamos ocurra.

5.3 EJEMPLOS

No.1 Sobre una vía circulan 180 vehículos por hora. Si una persona cuenta durante un minuto, cual es la probabilidad que pasen 0, 1, 2, 3, 4, 5, ó más de 5 vehículos.

Solución

P(0, 1, 2, 3, 4, 5, >5)1 minuto Valor esperado= q*t= 180veh/60 min * 1min = 3veh/intervalo

P(x)=xe-/x P(0)= 0.0497 Una de las características P(1)= 0.1493 de la distribución de P(2)= 0.224 Poisson es que tiene la P(3)= 0.224 máxima probabilidad P(4)= 0.168 cercano al valor esperado. P(5)= 0.100

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La probabilidad de que pasen mas de 5 vehículos

P(x>5)=1 – P(x5)P(x>5)=1 – [(P(0) + P(1) + P(2)+ P(3) + P(4) + P(5)]P(x>5)=1- 0.915 = 0.085 = 8.5% de probabilidad que pasen más de 5veh.

Puede observarse que al graficar los resultados del ejemplo anterior, el comportamiento tiende a ser en forma de campana en la cual la mayor probabilidad ocurre en las proximidades del valor esperado. Esta es una de las grandes virtudes de la distribución acumulativa de Poisson.

Ejemplo No.2 Una de las aplicaciones de la distribución acumulativa de Poisson es el diseño de carriles de giro a izquierda, existe una norma que reglamenta el diseño de estos carriles la cual dice: “La probabilidad de no encontrar cupo en un carril de giro a izquierda no puede exceder el 4%”.Diseñe un carril de giro a izquierda para un volumen de 150 veh/hora en un ciclo de semáforo de 60 segundos.

Soluciónq=150veh/horaCiclo= 60 segundos= q*t= 150veh/60min *1min=2.50veh/minm: número máximo de vehículos que puede alojar el carril.P(x>m) 0.04 Norma

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P(xm)>0.96

P(x)=xe-/x

X 0 1 2 3 4 5 6P(x) 0.082 0.205 0.256 0.213 0.134 0.067 0.028P(x) 0.082 0.287 0.543 0.756 0.890 0.957 0.985

El carril debe alojar 6 vehículos, así la probabilidad de no encontrar cupo sería de 1.5%, y se encontraría dentro de la norma.

Ejemplo No.3 Analice el siguiente problema de tránsito.Sobre la avenida “Alvira” existe un semáforo peatonal con un ciclo de 60 segundos, 40 segundos para los vehículos y 20 segundos para los peatones.Los vehículos que provienen de la avenida “America” hacia la avenida “Alvira” deben realizar el Pare.El flujo es de 500veh/hora, la longitud de la cuadra es de 50 metros.Cuál es la probabilidad de que se presenten bloqueos de tráfico sobre la avenida “America”.

Solución

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= q*t=500veh/3600seg *40seg=5.56veh/int

P(x)=xe-/x

X 0 1 2 3 4 5 6 7P(x) 0.038 0.021 0.059 0.11 0.15 0.17 0.16 0.12P(x) 0.0038 0.0248 0.0842 0.194 0.344 0.514 0.674 0.794

Hay un 79% de probabilidad de que no haya obstáculo sobre la avenida América, y un 21% de probabilidad de que existan problemas.

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6.0 TEORIA DE FLUJO VEHICULAR

6.1 Conceptos fundamentales

A continuación se presenta un análisis sobre cada una de las variables que

afectan el flujo vehicular.

6.1.1 VARIABLES RELACIONADAS CON EL FLUJO.

Las variables relacionadas con el flujo son el intervalo simple entre vehículos

consecutivos y el intervalo promedio entre varios vehículos..

Flujo (f) y volumen (v)

La tasa de flujo, f, es la frecuencia a la cual pasan los vehículos, “N”, por un punto

do sección transversal de un carril o calzada, durante un intervalo de tiempo

especifico, “T”, inferior a una hora en unidades de minutos o segundos. No

obstante, el flujo, “f”, puede expresarse en vehículos por hora, teniendo cuidado de

su interpretación, pues no se trata del número de vehículos que efectivamente

pasan durante una hora completa o volumen horario, v.

La tasa de flujo, f, se calcula entonces con la siguiente expresión:

Intervalo simple (hi)

Es el intervalo de tiempo entre el paso de dos vehículos consecutivos,

generalmente expresado en segundos y medido entre puntos homólogos del par

de vehículos.

Intervalo promedio ( )

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Es el promedio de todos los intervalos simples, h i, existentes entre los diversos

vehículos que circulan por una vía. Es expresa en segundos por vehículo

(seg/veh):

Observe que las unidades del intervalo promedio (seg/veh), son las unidades

inversas de la tasa de la tasa de flujo, f, (veh/seg), por lo que también puede

plantearse la siguiente relación:

6.1.2 VARIABLES RELACIONADAS CON LA VELOCIDAD

Las variables de la corriente vehicular relacionadas con la velocidad son la

velocidad instantánea, velocidad media temporal, la velocidad media espacial, la

velocidad de recorrido, la velocidad de marcha, la distancia de recorrido y el

tiempo de recorrido.

6.1.3 VARIABLES RELACIONADAS CON LA DENSIDAD

Densidad o concentración (k)

Es el número, N, de vehículos que ocupan una longitud especifica, d, de una vía

en un momento dado. Generalmente se expresa en vehículos por kilómetro

(veh/km), ya sea referido a un carril o a todos los carriles de una calzada.

Se calcula como:

Espaciamiento simple (si)

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Es la distancia entre el paso de dos vehículos consecutivos, usualmente

expresada en metros y medida entre sus defensas traseras.

Espaciamiento promedio ( )

Es el promedio de todos los espaciamientos simples, s i, existentes entre los

diversos vehículos que circulan por una vía. Se expresa en metros por vehículo

(m/veh).

Obsérvese que las unidades del espaciamiento promedio (s/veh) son las

unidades inversas de la densidad k (veh/m), por lo que también puede plantearse

la siguiente relación:

Fotografía cortesía de Universidad Nacional de Colombia

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6.2 RELACIÓN ENTRE VOLUMEN, VELOCIDAD, DENSIDAD, INTERVALO Y

ESPACIAMIENTO.

Consideremos un grupo vehicular que se mueve a velocidad ( ) aproximadamente constante, el tiempo y el espacio se pueden relacionar así:

espacio = (velocidad) x (tiempo)

= · (1)

Como se pude ver en la expresión anterior, para un grupo de vehículos, el

intervalo promedio y el espaciamiento promedio se relacionan a través de la

velocidad media espacial.

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INT

ER

VAL

O

INT

ER

VAL

O

PASO

PASO

BR

EC

HA

BR

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HA

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DSE

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O

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TE

MPO

RA

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S

TE

MPO

RA

LE

S

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También, como cualquier otro fluido continuo, el flujo de la corriente de tránsito

puede definirse en términos de sus tres variables principales: el volumen V, la

velocidad v, y la densidad k.

Se sabe que:

;

Reemplazando los dos valores anteriores en la ecuación (1):

por lo tanto:

(2)

En forma genérica, la tasa de flujo se puede asumir como volumen, por lo cual la

expresión queda:

A la anterior correlación se le conoce como la ecuación fundamental del flujo

vehicular, o ecuación fundamental del tránsito, que en forma general se

expresa como:

v = v k Modelo lineal ( en este trabajo solo se analizará el manejo de este modelo)

B.D. Greenshields, llevó a cabo una de las primeras investigaciones sobre el

comportamiento del flujo vehicular, en la cual estudió la relación existente entre la

velocidad y la densidad. Utilizando un conjunto de datos (v,k), para definir

condiciones de transito, propuso una relación lineal entre la velocidad v y la

densidad k, que mediante el ajuste por el método de los mínimos cuadrados,

según la figura 1, se llega al modelo lineal siguiente:

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(3)

donde: = velocidad media espacial (km/h)

k = densidad (vehículos/km/carril)v1 = velocidad media espacial a flujo libre (km/h)kc = densidad de congestionamiento (vehículos/km/carril)

En general, la velocidad disminuye a medida que aumenta la densidad, desde un

valor máximo o velocidad a flujo libre, v1 (punto A), hasta un valor mínimo = 0

(punto B) donde la densidad alcanza su máximo valor o de congestionamiento Kc.

Figura 1. Relación entre la velocidad y la densidad

Obviamente, en la practica, la densidad nunca toma el valor de cero, lo cual quiere

decir que para que exista velocidad a flujo libre, debe presentarse al menos un

vehículo sobre la calle o vía circulando a esa velocidad. Bajo esta condición, la

densidad es muy baja, ya que el vehículo o los pocos vehículos circulan

libremente a la velocidad máxima o límite establecido para la vía. En el otro

extremo, al presentarse congestionamiento, los vehículos están detenidos uno tras

otro.

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El volumen V, se puede representar en el diagrama velocidad-densidad, a través

de la ecuación fundamental v = v K, donde para cualquier punto sobre la recta, de

coordenadas (k,v), el producto v K, es el área de un rectángulo cuya base es la

densidad k y cuya altura es la velocidad v. Así por ejemplo, para los puntos C y D,

de la figura 1, los volúmenes asociados a las densidades y velocidades

correspondientes son:

;

El rectángulo de área máxima corresponde al punto E, que está ubicado

exactamente en la mitad de la recta. Su área, sombreada en la figura 1,

representa un volumen máximo, vm, el cual se obtiene para los valores siguientes

de vm y km:

;

Por consiguiente, el volumen máximo es:

o sea que:

La relación entre el volumen y la densidad, se obtiene reemplazando la ecuación

(3) en la ecuación fundamental así:

;

Esta ecuación expresa el volumen V como una función parabólica de la densidad

k. Por lo tanto, la forma de la curva, mostrada en la figura 2, es la de una parábola.

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Figura 2. Relación entre el volumen y la densidad

Por definición se requiere que cuando la densidad se aproxime a cero, el volumen

también se aproxime a cero, lo cual representa condiciones de operación a flujo

libre (punto A). Igualmente, cuando la densidad es la máxima, k = kc, los vehículos

se detienen uno tras otro, defensa delantera a defensa trasera, tal que no

avanzan, v = 0 (punto B).

Entre los dos extremos anteriores, existe una diversidad de condiciones del flujo

vehicular, identificadas por los puntos C, D y E, reflejando este último

características de operación a flujo máximo o capacidad, v = vm.

La velocidad, v, también se puede representar en el diagrama volumen-densidad,

despejándola de la ecuación fundamental V = v K.

La expresión anterior es la pendiente del vector dirigido desde el origen A a

cualquier punto sobre la curva. Así, para los puntos C, D y E, se tiene:

Pendiente de AC =

Pendiente de AD =

Pendiente de AE =

Observe que a la densidad de congestionamiento, K = Kc (punto B), la pendiente

del vector AB es cero, indicando que no existe velocidad, pues los vehículos estas

completamente detenidos o en un congestionamiento total. En la medida en que el

volumen V y la densidad K se aproximan a cero, el vector tiende a ser tangente a

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la curva y su pendiente representa la velocidad a flujo libre v1. El valor de la

velocidad a flujo libre depende del conductor, de las características de su vehículo,

de las características geométricas de la vía, ancho de carriles, pendientes,

distancias de visibilidad, etc. y de otros factores tales como la iluminación y el

estado del tiempo.

La relación entre la velocidad v y el volumen V, se obtiene despejando la densidad

k de la ecuación (3) y reemplazando su valor en la ecuación (2), de la siguiente

manera:

De la ecuación (3)

Reemplazando en la ecuación (2)

De donde

Esta última expresión, representada en la figura 3, indica que entre la velocidad y

el volumen existe una relación parabólica, donde para un valor determinado del

volumen (v = vC = vD), hay asociados dos valores de la velocidad (vC y vD).

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Figura 3. Relación entre la velocidad y el volumen

En la medida que el volumen V aumenta, desde el punto A, con velocidad a flujo

libre, la velocidad v disminuye progresivamente. De manera que si para una

determinada vía, el volumen de entrada V (demanda) se aproxima a la capacidad

vm (máxima oferta o servicio) , la dinámica del flujo vehicular puede causar que el

volumen se reduzca por debajo de la capacidad, con velocidades

correspondientes a la parte inferior de la curva desde el punto E hasta el punto B,

indicando que la operación ocurre a nivel congestión.

En la figura 4 aparecen dibujadas las tres relaciones básicas en un solo diagrama

fundamental, el cual permite ver la interrelación entre cada una de ellas. En la

práctica cada una de ellas tiene su uso particular. Así, por ejemplo, la relación

velocidad-densidad es el punto de partida de la mayoría de los modelos o

enfoques teóricos del flujo vehicular, puesto que para un simple valor de la

densidad existe un solo valor de la velocidad; esta situación no ocurre en los otros

casos. La relación volumen-densidad es la base para el control del tránsito de

autopistas, puesto que la densidad o concentración se puede expresar en

términos del porcentaje de ocupación de tramos específicos en un momento dado.

La relación velocidad-volumen es utilizada principalmente para identificar los

niveles de servicio.

Finalmente, se puede observar que las regiones correspondientes a flujos de

tránsito no congestionados están limitadas por:

0 V Vm ; Vm V1 ; 0 K km

6.3 Modelos no lineales

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Es de notar que gracias a otras investigaciones, relacionadas con el

comportamiento del flujo vehicular, han llegado a la conclusión de que no siempre

existe una buena correlación lineal entre la velocidad y la densidad. En estos

casos se logra un mejor ajuste mediante otros modelos, los cuales toman más en

cuenta la curvatura de los datos. A continuación se mencionan los modelos más

clásicos, con sus respectivas ecuaciones que relacionan el volumen, la velocidad y

la densidad. Estos modelos son: Modelo logarítmico, Modelo exponencial y otros.

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7.0 CAPACIDAD Y NIVEL DE SERVICIO.

7.1 DEFINICIONES:

CARRETERA DE DOS CARRILES: Una carretera de dos carriles puede definirse como la que tiene una calzada con un carril para cada sentido de circulación.

TIPOS DE TERRENOS: Teniendo en cuenta las condiciones de relieve se consideran cuatro categorías de terreno.

- Terreno plano: De ordinario tiene pendientes transversales a la vía menores de 5 grados. Exige mínimo movimiento de tierras en la construcción de carreteras y no presenta dificultad ni en su trazado ni en su explanación, por lo que las pendientes longitudinales de las vías son normalmente menores del 3%

- Terreno ondulado: Se caracteriza por tener pendientes transversales a la

vía de 6 a 9 . Requiere moderado movimiento de tierras, lo que permite alineamientos más o menos rectos , sin mayores dificultades en el trazado y en la explanación, así como pendientes longitudinales típicamente del 3 al 6%. Grados.

- Terreno montañoso: Las pendientes transversales a la vía suele ser de 13 a 40 grados. La construcción de carreteras en este terreno supone grandes movimientos de tierra, por lo que presenta dificultades en el trazado y en la explanación. Pendientes longitudinales de las vías del 6 al 8%, son comunes.

- Terreno escarpado: Aquí las pendientes del terreno transversales a la vía pasan con frecuencia de 40 grados. Para construír carreteras se necesita máximo movimiento de tierras y existen muchas dificultades para el trazado y la explanación, pues los alineamientos están prácticamente definidos por divisorias de aguas, en el recorrido de la vía. Por lo tanto, abundan las pendientes longitudinales mayores de 8%.

CARACTERÍSTICAS DE LA VIA: Las características de la vía son todos aquellos elementos físicos propios del diseño geométrico, que tienen influencia directa o indirecta en la capacidad y el nivel de servicio, como los que se mencionan a continuación.

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Alineamiento horizontal y vertical: Es el diseño en planta o alineamiento horizontal, la velocidad de diseño es norma de control para los radios de curvatura, los peraltes y las distancias de visibilidad que determinan la seguridad en el tránsito. Esa velocidad, por razones de economía en la explotación, debe ser la más uniforme y alta que permitan las condiciones topográficas de la zona escogida y los recursos con que se cuente para la construcción.En el diseño en perfil o alineamiento vertical, la influencia de las pendientes es notable en la restricción de las velocidades que puedan desarrollar los vehículos, particularmente los de mayor peso.

Calzada: En el país existen especificaciones sobre el ancho de carril dependiendo del tipo de carretera; los anchos más usuales son: 3.65 m, 3.5 m, 3.3 m, y 2.7 m.

Berma: Los anchos de bermas más utilizados en el país son: 1.8 m, 1.5 m, 1.2 m, y 0.5 m.Obstáculos laterales: Todo obstáculo lateral tal como muros, árboles, postes, señales, etc, debe situarse a una distancia superior de 1.8 m del borde de la calzada para disminuir el riesgo de choques contra ellos y para que no constituyan una obstrucción psicológica a la circulación normal de los vehículos, lo cual puede reducir el nivel de servicio y la capacidad de la vía.

DEFINICIÓN DE TRAMO Y SECTOR: Las carreteras del país han sido clasificadas mediante un sistema determinado por el antiguo ministerio de obras públicas, así:

Ruta: Es aquella carretera cuya función primordial es la integración de índole nacional o regional. Se identifica con dos dígitos.

Tramo (o segmento): Subdivisión de una ruta con longitud no mayor de 150 km numeradas en forma continua. Los puntos de iniciación y terminación de cada tramo deben corresponder en lo posible a sitios o poblaciones de importancia. Se identifica con cuatro dígitos.

Para los fines de este documento se hacen las siguientes definiciones:. Sector: Es la parte de un tramo definido para realizar un estudio de

capacidad y niveles de servicio. Se identifica con el número del tramo y las abscisas inicial y final.

Sectores críticos: Son aquellos que presentan factores, tales como características geométricas deficientes (altas pendientes, radios de curvatura pequeños, carriles y bermas angostas) y mal estado de la superficie de rodadura, que influyen adversamente en las velocidades de

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los vehículos y por ende en la capacidad de la vía. Cuando se presente gran demanda en el tramo, este sería el primer sector en congestionarse.

Sectores típicos: Son los que presentan un conjunto medio de condiciones que generalmente se repiten a lo largo de un tramo ( 0 segmento) de una vía. Sus características se encuentran dentro de ciertos límites preestablecidos por el usuario; por ejemplo: pendientes del 3.5 al 4.4%. carriles de 3.20 m a 3.40 m, ancho de berma entre 1.60 y 1.80, etc. En los sectores típicos se estudia como parámetro fundamental el nivel de servicio.

7.2 CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO 7.2.1 CapacidadSe define la capacidad de una carretera de dos carriles como el máximo número de vehículos que puede circular, por un punto o un tramo uniforme de la vía en los dos sentidos, durante cierto periodo de tiempo, en las condiciones imperantes de vía y de tránsito. La capacidad se expresa en vehículos por hora, aunque puede medirse en periodos menores de una hora. El valor de la capacidad depende de la duración del periodo en que se mida.

Este valor de la capacidad definido para “condiciones imperantes” difiere del volumen máximo que puede circular por la vía en un momento dado. El volumen máximo posible depende de factores tales como la composición vehicular, la velocidad de circulación, y las condiciones atmosféricas, que pueden cambiar en cualquier momento. Si el volumen máximo posible disminuye y resulta momentáneamente menor que la demanda del tránsito, ocurrirá congestión, al no poder pasar por un punto de la vía todos los vehículos que llegan a ese punto. En este caso muchos vehículos deberán detenerse, formar una cola y ponerse en movimiento nuevamente, circulando con un volumen menor que el volumen que llegaba antes de la detención, lo que disminuye la corriente de la velocidad vehicular y por ende el volumen máximo posible. En estas circunstancias suelen originar una onda perturbadora de detenciones vehiculares que se propaga corriente arriba hasta que la falta de demanda la disipe. Por consiguiente, es muy peligroso que la demanda de tránsito se aproxime a la capacidad de una vía. La proximidad a este limite se mide por la relación entre el volumen de demanda y la capacidad, relación que muchos llaman factor de utilización de la capacidad.

Pocas son las carreteras de dos carriles en Colombia donde se alcance la capacidad. Mucho antes de llegar a este extremo, la calidad del servicio que prestan esas vías es tan deficiente que generalmente se buscan y se encuentran otras alternativas.

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Calculo de la capacidad: Se parte de una capacidad máxima en condiciones ideales, la que disminuye a medida que las condiciones particulares de la vía en estudio se apartan de éstas. Las condiciones ideales son aquellas en las que no existen restricciones geométricas, de tránsito ni ambientales.

7.2.2 NIVEL DE SERVICIO Y PARÁMETROS QUE LO DESCRIBEN.

Se define el nivel de servicio de un sector de una carretera de dos carriles como la calidad del servicio que ofrece esta vía a sus usuarios, que se refleja en grado de satisfacción o contrariedad que experimentan éstos al usar la vía.

Se establecieron dos medidas de efectividad que reflejan esa calidad de servicio, siendo la primera la velocidad media de los vehículos que transitan por la carretera, y como medida auxiliar la relación entre el volumen que circula y la capacidad. La velocidad media describe el grado de movilidad, mientras que la relación volumen / capacidad permite vigilar la proximidad a la congestión.

Se ha definido seis niveles para Colombia que van desde el A al F, así:

Nivel servicio A: Representa flujo libre en una vía cuyas especificaciones geométricas son adecuadas. Hay libertad para conducir con la velocidad deseada y la facilidad de maniobrar dentro de la corriente vehicular es sumamente alta, al no existir prácticamente interferencia con otros vehículos y contar con condiciones de vía que no ofrecen restricción por estar de acuerdo con la topografía de la zona. ( Ilustraciones siguientes cortesía de Universidad Nacional de Colombia )

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Nivel de servicio B: Comienzan a aparecer restricciones al flujo libre o las especificaciones geométricas reducen algo la velocidad. La libertad para conducir con la velocidad deseada y la facilidad de maniobrar dentro de la corriente vehicular se ven disminuídas, al ocurrir ligeras interferencias con otros vehículos o existir condiciones de vía que ofrecen pocas restricciones. Para mantener esta velocidad es preciso adelantar con alguna frecuencia otros vehículos. El nivel general de libertad y comodidad que tiene el conductor es bueno.

Nivel de servicio C: Representa condiciones medias cuando el flujo es estable o empiezan a presentarse restricciones de geometría y pendiente. La libertad para conducir con la velocidad deseada dentro de la corriente vehicular se ve afectada al presentarse interferencias tolerables con otros vehículos o existir deficiencias de la vía que son en general aceptables. El nivel general de libertad y comodidad que tiene el conductor es deficiente.

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Nivel de servicio D: El flujo todavía es estable y se presentan restricciones de geometría y pendiente. No existe libertad para conducir con la velocidad deseada dentro de la corriente vehicular se ve afectada al presentarse interferencias frecuentes con otros vehículos, o existir condiciones de vía más defectuosas. El nivel de servicio y comodidad que tiene el conductor es deficiente.

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Nivel de servicio E: Representa la circulación o capacidad cuando las velocidades son bajas pero el tránsito fluye sin interrupciones. En estas condiciones es prácticamente imposible adelantar, por lo que los niveles de libertad y comodidad son muy bajos. La circulación a capacidad es muy inestable, ya que pequeñas perturbaciones al tránsito causan congestión. Aunque se han tomado estas condiciones para definir el nivel E, este nivel también se puede alcanzar cuando limitaciones dela vía obligan a ir a velocidades similares a la velocidad a capacidad, en condiciones de inseguridad.

Nivel de servicio F: Representa la circulación congestionada, cuando el volumen de demanda es superior a la capacidad de la vía y se rompe la continuidad del flujo. Cuando eso sucede las velocidades son inferiores a la velocidad a capacidad y el flujo es muy irregular. Se suelen formar largas colas y las operaciones dentro de estas se caracterizan por constantes paradas y avances cortos. También condiciones sumamente adversas de la vía pueden hacer que se alcancen velocidades e irregularidades en el movimiento de los vehículos semejantes a las descritas anteriormente.

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Cálculo del nivel de servicio: Este se realiza independientemente del estimativo de partiendo de una velocidad en condiciones casi ideales, la que se va reduciendo mediante la aplicación de distintos factores de corrección

7.3 CAPACIDAD EN VÍAS DE DOS CARRILES.

7.3.1 PROCEDIMIENTO DE CALCULO PROPORCIONADO POR EL MANUAL DE CAPACIDAD Y NIVELES DE SERVICIO EN VIAS DE DOS CARRILES PARA COLOMBIA.

Cálculo de la capacidad.

Para el cálculo de la capacidad los factores de corrección se aplican en forma simultánea.

Procedimiento de cálculo

Se toma el valor de la capacidad en condiciones ideales Ci (3200 automóviles por hora en ambos sentidos), y se multiplica por varios factores de corrección hasta transformarla en capacidad para las condiciones estudiadas en vehículos de todas clases por hora. El procedimiento a seguir se describe en la Hoja de trabajo No. 1 y es el siguiente:

Ci = 3,200 automóviles/ hora/ambos sentidos

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Tomar el factor de corrección por pendiente Fpe de la Tabla 1, conociendo la pendiente correspondiente al sentido del volumen predominante y su longitud.

Tomar el factor de corrección por distribución por sentidos Fd de la Tabla 2, conociendo el porcentaje de zonas de no rebase y la distribución por sentidos. Tomar el factor de corrección por ancho de carril y berma, Fcb, de la Tabla 3, conociendo el ancho utilizable de la berma y el del carril.

Tomar el factor de corrección por la presencia de vehículos pesados en pendientes ascendentes, Fp, de la Tabla 4, conociendo la pendiente ascendente, su longitud y el porcentaje de vehículos pesados (buses más camiones).

Multiplicar el valor de la capacidad ideal Ci (3200 automóviles/hora en ambos sentidos) por los factores anteriores para calcular la capacidad, C60, expresada por el volumen mixto (vehículos livianos y pesados) máximo que pueda circular durante la hora pico sin causar congestión, suponiendo que no hay variaciones aleatorias en ese volumen.

C60 = 3200 * Fpe * Fd * Fcb * Fp

Multiplicar C60 por el factor pico horario, FPH, para obtener la capacidad, C5, expresada por el volumen mixto máximo que debe circular durante la hora pico para que, normalmente, no se produzca congestión durante el período de cinco minutos de mayor tránsito de esa hora. El FPH se debe tomar de la Tabla 5, obtenida por la Universidad Pedagògica y Tecnológica de Colombia..

C5 = C60 * FPH

CÁLCULO DEL NIVEL DE SERVICIO.

La aplicación de los factores de corrección para el cálculo del nivel de servicio se realizan en forma consecutiva. En este caso, en cualquier orden que se realicen las correcciones siempre habrá pequeños errores, pero éstos son mucho menores que si se aplican todos los factores simultáneamente. Se trata de encontrar una secuencia de aplicación de los factores que introduzcan las menores variaciones.

Procedimiento de cálculo

Tomar la velocidad ideal de automóviles a flujo libre, vi, de la Tabla 6 conociendo la inclinación de la pendiente ascendente en estudio y su longitud. Se obtiene la velocidad media de automóviles, en condiciones ideales (excepto por pendiente).

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Tomar el factor de corrección por el efecto de la utilización de la capacidad fu, de la Tabla 7, conociendo la relación volumen/capacidad. Ambas variables son las correspondientes a sesenta minutos. Ese volumen se designa con el símbolo Q.

Factor de utilización (v/c) = Q/C60

Multiplicar la velocidad ideal a flujo libre, Vi, por el factor fu, para obtener la velocidad de automóviles a flujo restringido, en condiciones ideales (excepto por pendiente).

V1 = Vi * fu

Tomar el factor de corrección por el estado de la superficie de rodadura, fsr, de la tabla 8 utilizando como velocidad, la primera velocidad a flujo restringido, V1, y el parámetro de estado de superficie de rodadura. Este parámetro se escoge siguiendo un orden de prioridad y dependiendo de la disponibilidad que de él se tenga, así:

El valor del IRI.El porcentaje de área afectada.El Nivel Funcional.

Los dos primeros parámetros son más precisos, ya que reflejan cuantitativamente el estado de la superficie de rodadura.

Tomar el factor de corrección por efecto combinado del ancho de carril y berma, fcb, de la Tabla 9, conociendo el ancho utilizable de la berma y de carril y la velocidad V1. Multiplicar la velocidad de automóviles a flujo restringido, para condiciones ideales, V1 por los factores fsr y fcb para obtener la velocidad de automóviles a flujo restringido para las condciones estudiadas, V2.

V2 = V1* fsr*fcb

Tomar el valor inicial del factor de corrección por la presencia de vehículos pesados, fp1, de la Tabla 10, conociendo la inclinación y longitud de la pendiente en estudio y utilizando la velocidad corregida, V2.

Tomar de la Tabla 11 segundo factor de corrección por presencia de vehículos pesados, fp2, conociendo el porcentaje de vehículos pesados y el volumen total en ambos sentidos Q.

Multiplicar los factores fp1 y fp2, para hallar el factor de corrección total por la presencia de vehículos pesados fp. Si este factor resulta ser mayor que la unidad, se debe hacer igual a uno.

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fp = fp1 * fp2 ; si fp > 1 entonces fp = 1

Multiplicar el factor de corrección fp por la velocidad de automóviles a flujo restringido V2 para obtener la velocidad del tránsito mixto a flujo restringido, en tangente, para las condiciones estudiadas, V3.

V3 = V2* fp

Hallar la velocidad máxima que permite la curva más cerrada del sector en estudio, Vc, de la Tabla 12, conociendo su radio de curvatura.

Comparar V3 con Vc. Si Vc resulta menor que V3, habrá que calcular la velocidad media de recorrido V con la Hoja de Trabajo No. 2. Si Vc resulta mayor o igual que V3, se hace V3 = V.

V es la velocidad media del tránsito mixto estimada para todo el tramo estudiado.

7.3.2 CAPACIDAD EN VIAS MULTICARRIL.

Para el presente estudio se presentan los resultados del análisis de capacidad por el método del Manual Americano de Carreteras, HCM.

Algunas de las vías utilizadas por los vehículos cañeros se clasifican como carretera multicarril según el Capitulo 7 del Manual de Capacidad de Carreteras, versión Española del Highway Capacity Manual - Special Report 209 del Transportation Research Board.

El análisis se realizó a partir del cálculo de la relación Intensidad - Capacidad (I/C) con base en las fórmulas :

ISi = Cj x (I/C)i x N x fA x fvp x fE x fC

C = Cj x N x fA x fvp x fE x fC

En donde :ISi = Es la intensidad máxima que puede acomodarse en unsegmento de vía, en un sentido, en las condicionesprevalecientes de la calzada y de la circulación, en v/h.

Cj = Capacidad por carril con una velocidad específica j.Se parte de C = 1.900 vl/h/c asumiendo una intensidad máxima de

servicio en condiciones ideales en un nivel de servicio E, el cual refleja circulación a capacidad o muy próxima a ella y muy inestable.

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N = Número de carriles en un sentido.

(I/C)i= Máxima relación intensidad-Capacidad admisible con las características de circulación de un NSi.

fA = Es el factor de ajuste por limitaciones en el ancho del carril y la existencia de obstáculos laterales.

fvp = Es un factor que considera la presencia de vehículos pesados en la circulación.

fE = Es el factor de ajuste que considera el desarrollo del entorno.

fC = Es el factor de ajuste que considera el tipo de conductores si son usuarios de la vía o no.

El Factor fvp = Se calculó a partir de la ecuación

fvp = 1/[1 + PC (EC - 1) + PB (EB - 1)]

En donde :PC, PB , = Porcentaje de camiones y de buses EC, EB , ER = Equivalencia en vehículos ligeros; de camiones,buses y

vehículos recreacionales.

Los valores de los restantes factores son los consignados en las tablas del Capítulo 7 de Manual Americano sobre Capacidad y Nivel es de Servicio y que se transcriben en este documento.

7.3.2.1 ANÁLISIS DE LA CIRCULACIÓN

El objeto de un análisis de circulación es la predicción de las características de operación de una carretera existente cuando se somete a una demanda presente o futura.

Secuencia de Cálculo

El planteamiento general adoptado en el análisis de la circulación es la utilización de la ecuación indicada anteriormente que nos permita despejar la relación I/C. con este valor obtenemos de la tabla 7 - 1 el nivel de servicio.

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La secuencia de cálculo adoptada fue la siguiente:

El volumen de la hora en estudio (Q60) se pasó a intensidad punta de la hora, la cual, para los efectos de cálculo se tomó como la intensidad de servicio:

IS = Q60/FHP

Los factores de ajuste, fA (anchura de los carriles y distancia lateral libre de obstáculos), fvp (por vehículos pesados), de la ecuación: fvp = 1/(1 + PC (EC - 1) + PR

(ER - 1) + PB (EB - 1)) ,

fE (desarrollo urbano del entorno y tipo de carretera) y fC (tipo de conductores) se obtuvieron de las tablas del Capitulo 7 de M de C, como se anotó anteriormente.

Se calculó la relación I/C efectiva a partir de la ecuación:

I/C = IS/(Cj x N x fA x fvp x fE x fc) con los factores ya mencionados

Con el resultado de I/C del paso anterior se entra en la tabla 7 - 1 para determinar el nivel de servicio (NS).

Con la relación I/C se puede obtener también en forma aproximada la velocidad media de recorrido y la densidad utilizando las Figuras 7.1 y 7.2 del Manual de Capacidad de Carreteras, con las anotaciones de que estas son condiciones medias de EEUU. Los resultados para las condiciones locales pueden variar ligeramente.

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8.0 PROGRAMACIÓN DE SEMAFOROS

8.1 GENERALIDADES

Entendemos que Semáforo es un aparato eléctrico que sirve para regular la circulación por medio de un juego de tres luces; roja, que significa alto; amarilla, precaución; verde, paso. Como sabemos los semáforos se han venido a convertir en una necesidad de las ciudades donde aumenta cada vez más el número de automóviles.

En la actualidad los semáforos son controlados mediante un tiempo determinado, el cual depende de la prioridad de la vía, la cual está basada en cantidad de vehículos que circulan por ella, así como los horarios de mayor circulación.

Los semáforos son dispositivos de derecho de vía a los movimientos del tránsito , ejercen una gran influencia en el flujo vehicular , por lo tanto se debe hacer un estudio o proyecto para saber si es necesaria su utilización.

Elementos del semáforo

Caja de luces Ménsula Controlador (mecánico, eléctricos y activados por el transito)

8.2 CLASES DE SEMAFOROS

a. Semáforos para regular el transito vehicular

Las principales clases de semáforos que regulan el tránsito en zonas urbanas y rurales son las siguientes:

SEMAFOROS DE TIEMPOS FIJOS

En los cuales el ciclo, su duración y secuencia de los intervalos son invariables y están definidos por un programa preestablecido. Un semáforo puede tener varios programas, con el objeto de activarlos a diferentes horas del día para satisfacer mejor la demanda del transito

SEMAFOROS ACTIVADOS POR EL TRANSITO

En los cuales la duración de cada fase y a veces su orden depende del transito que usa la intersección. Esta demanda es identificada mediante detectores

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(neumáticos, lazos de inducción , etc.) Disponen de medios para ser accionados en todos los accesos de la intersección

SEMAFOROS SEMIACCIONADOS POR EL TRANSITO

Disponen de medios para ser accionados en uno o más accesos. Estos semáforos son aplicables a las intersecciones de vías de alto volumen y altas velocidades, con calles secundarias de tránsito relativamente bajo . La indicación normalmente es verde en la calle principal cambiando a la calle secundaria solamente como resultado de la acción de un volumen vehicular o peatonal en esa calle.

SEMAFOROS INTELIGENTES

Este tipo de semáforos no solamente se encarga de enviar indicaciones de ciclo y fase a los controladores locales si no que proporcionan otras funciones tales como :

Planes para vehículos de emergencia ( ambulancia, bomberos policía) etc., de manera que éstos cuenten con una banda verde especial.

Leyendas variables, que indiquen por ejemplo el cambio de sentido de una vía. Conteo automático de transito Comprobación del buen funcionamiento de los controladores locales..

b. Semáforos para peatones

c. Semáforos especiales

De destello De control de circulación por carriles De control a puentes levadizos Semáforos y barreras para pasos de ferrocarril a nivel

8.3 VENTAJAS DE UN SISTEMA DE SEMAFOROS CUANDO FUNCIONA CORRECTAMENTE

Evitar conflictos entre vehículos o entre estos y peatones. Ordenar la circulación del tránsito y en ciertos casos aumentar la capacidad de

la vía.

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Disminuir la frecuencia de accidentes En la mayoría de los casos presenta una economía considerable con respecto

al control por medio de policías de tránsito.

Cuando el proyecto o la operación de un semáforo o sistema de semáforos es deficiente ya sea por falta de elementos de juicio, o por que se ha abusado de los semáforos pretendiendo con ellos resolver todos los problemas, pueden presentarse las siguientes desventajas. Se incurrirá en gastos no justificados, para soluciones que se podrían haber

logrado solamente con señales o en otra forma. Producen demoras injustificadas a cierto numero de usuarios Producen reacción desfavorable en el público induciendo a la desobediencia a

la señal. Excesivo numero de accidentes. Pérdidas innecesarias de tiempo en horas del día en que se presentan escasos

volúmenes de tránsito que no requieren control de semáforos. Aumentan la frecuencia o gravedad de ciertos accidentes cuando la

conservación es deficiente, especialmente tratándose de focos fundidos o interrupción del servicio eléctrico.

Inducen a usar rutas menos convenientes, para evitar dichos dispositivos.

NUMERO DE LENTES Y CARAS

Se recomienda que la cara de todo semáforo tenga cundo menos tres lentes: rojo, amarillo y verde y cuando más cinco lentes: rojo amarillo, flecha de frente, flecha de izquierda y flecha derecha éstas tres últimas de color verde el orden de colocación es el que se mencionó Se recomienda dos caras por cada acceso a la intersección.

Significado de las señalesEl significado de los colores es el siguiente

CICLO. Es el tiempo total requerido para una secuencia de las indicaciones de los semáforos de una intersección (máximo: 120 segundos)

FASE. Es la parte del ciclo correspondiente a cualquier movimiento de vehículos o combinación de movimientos simultáneos que reciban el derecho a la vía.

SECUENCIA DE LUCES. La secuencia de luces de los semáforos en ciudades Colombianas es: ROJO, ROJO - AMARILLO (alerta para arrancar, duración standard 2 segundos), VERDE (tiempo para circulación, mínimo: 8 segundos, en casos extremos: 6 segundos) y AMARILLO (alerta para detenerse, está entre 2 y 5 segundos)

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8.4 PROGRAMACION POR AKCELIK

Existen Dos métodos para programar semáforos, el método Ingles de

Webster que se caracteriza por un diseño de fases en el cual se coloca

una fase por cada acceso y el método de Akcellic en el cual el número

de fases es variable y se pueden traslapar movimientos.

G: Periodos combinados Verde y Amarillo (seg)g: Tiempo efectivo (seg)c: Tiempo del ciclo (seg)l : Tiempo perdidos: Flujo de saturación. (vehículos/hora)

Diseño de Fases: consiste en especificar cada uno de los movimientos que se va ha realizar en la intersección

Se deben considerar las siguientes recomendaciones: Ubicar el menor número de fases Traslapar la mayor cantidad de movimiento sin afectar la seguridad. Buscar que ningún movimiento quede excesivamente mal. Que tenga una secuencia lógica.

Ejemplo

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CALCULO DE TIEMPOS

MtoFASE

ISeg

GmmSeg

qveh/h

Sveh/h

seg

g minseg

Xp y p 100p+4 G+I T 40xup+4 G+I t ge GI F

1

2

3

4

5

A

A

B

C

C

C

B

C

B

A

5

5

5

5

5

8

8

8

8

8

700

250

410

630

270

3850

1620

3280

1510

1750

4

4

4

4

4

9

9

9

9

9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,9

0,18

0,15

0,13

0,42

0,15

24

21

18

51

21

13

13

13

13

13

24

21

18

51

21

24

21

18

51

21

12

11

10

23

11

13

13

13

13

13

13

13

13

23

13

22

10

8

24

10

21

9

7

23

9

1

4

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A 2 B 3 C 5 A 2 B

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Ciclos A -A

1 - 5 = 24 + 31 = 452 - 3 - 5 = 21 + 18 + 21 = 60

Ciclos B - B

3 - 5 - 2 = 18 + 21 + 21 = 603 - 4 = 18 + 51 = 69 Ruta Crítica

ciclo Optimo = Co = ((1.4+k) +6) / (1 - y) k(0 - 0,4); k = 0,2

Ciclo práctico = Cp = l / (1 - u)

Ruta práctica

= 3 + 4 = 8 segy = y3 + y4 = 0,13 + 0,42 = 0.55u = u3 + u4 = 0,14 + 0,47 = 0,61Co = 41.78 segCp = 20.51 seg

C: 40 seg

Segunda iteración

C2 = 40 seg

Ciclos A -A

1 - 5 = 13 + 13 = 26 seg2 - 3 - 5 = 13 + 13 + 13 = 39 seg

Ciclos B - B

3 - 5 - 2 = 13 + 13 + 13 = 39 seg3 - 4 = 13 + 23 = 36 seg

Cambio de ruta crítica

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= 3 + 5 + 2 = 12 (1.4 + 0,12) x 12 + 6 Co = -------------------------------- = 44,21 seg

1 - 0,43

y = y3 + y5 + y5 = 0,43u = u3 + u5 + u 2 = 0,48

C3 = 40 seg = C2

Calculo de los tiempos verdes

40 Seg = Mto3 + Mto5 + Mto2

40 seg = ge3 + 3 + ge5 + 5 + ge2 + 2

28 seg = qe3 + qe 5 + qe2

28 x u2 28 x 0,17ge2 = ------------------- = -------------------------- = 10 seg = ge5

u2 + u3 + u5 0,17 + 0,14 + 0,17

28 x u2 28 x 0,10qe2 = ------------------- = -------------------------- = 8 seg u2 + u3 + u5 0,17 + 0,14 + 0,17

Mto1 = Mto2 + Mto3

ge1 + 1 = ge2 + 2 ge2 + 2 ge1 = 22 seg

Mto4 = Mto5 + Mto2

ge4 + 4 = ge5 + 85 + ge2 + 2 ge4 = 24 seg

G + I = ge + G = ge + - IG = ge + 4 - 5 = ge - 1

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12 Cp = ------------ = 23.1 seg 1 - 0,48

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DIAGRAMA DE BANDAS

3 5 10 14 17 19 20 26 27 29 30 31 40

1 Rojo R/A Verde A Rojo

2 Rojo R/A Verde A

3 Rojo R/A Verde A Rojo

4 Verde A Rojo R/A

5 A Rojo R/A Verde

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bIBLIOGRAFIANotas sobre puertos profundos en Colombia:Por: Gonzalo Duque-Escobar

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