INGENIERÍA DE TRÁNSITO INGENIERÍA DE TRÁNSITO

ANALISIS DE FLUJO VEHICULAR ANALISIS DE FLUJO VEHICULAR

Ing. LUIS DAVID AREVALO DURAN

EL ANALISIS DEL FLUJO EL ANALISIS DEL FLUJO

El objetivo es dar a conocer la metodología e investigaciones y aplicaciones del flujo vehicular, como una descripción probabilística , distribución de los vehículos y distribuciones estadísticas aplicadas a proyectos y control de transito.

Modelos físicos, macroscópicos y microscópicos, que relacionan los componentes VOLUMEN, VELOCIDAD, DENSIDAD, INTERVALO Y ESPACIAMIENTO

RELACION CON LA CAPACIDAD Y RELACION CON LA CAPACIDAD Y NDS NDS

CONCEPTOS CONCEPTOS BASICOS / BASICOS / Variables Variables

PUEDEN SER EXPRESADOS PUEDEN SER EXPRESADOS

FLUJOFLUJO VOLUMENVOLUMEN

VELOCIDAD VELOCIDAD INTERVALOINTERVALO

DENSIDAD DENSIDAD ESPACIAMIENTO ESPACIAMIENTO

DISTANCIADISTANCIA

TIEMPO TIEMPO Variables calidad o NDS del usuario

CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS

ASPECTO ASPECTO DEFINICION DEFINICION

FLUJOFLUJOq, Volumen, intervalo simple, intervalo q, Volumen, intervalo simple, intervalo promedio promedio

VELOCIDAD VELOCIDAD Instantánea, temporal, media espacial, Instantánea, temporal, media espacial, velocidad media de recorrido, distancia de velocidad media de recorrido, distancia de recorrido y tiempo de marcha.recorrido y tiempo de marcha.

DENSIDAD DENSIDAD Densidad o concentración, espaciamiento Densidad o concentración, espaciamiento simple y espaciamiento promedio.simple y espaciamiento promedio.

TASA DE FLUJO, INTERVALO SIMPLE, TASA DE FLUJO, INTERVALO SIMPLE, INTERVALO PROMEDIO INTERVALO PROMEDIO

ASPECTO ASPECTO DEFINICION DEFINICION

TASA DE TASA DE FLUJOFLUJO q=N/T Inferior a una hora q=N/T Inferior a una hora

INTERVALO INTERVALO SIMPLE SIMPLE Tiempo entre dos vehículos consecutivos ( Tiempo entre dos vehículos consecutivos ( hhi )i )

INTERVALO INTERVALO PROMEDIO PROMEDIO

Promedio de todos los intervalos ( hp ) N es Numero de Promedio de todos los intervalos ( hp ) N es Numero de Vehículos Vehículos

VARIABLES RELACIONADAS CON LA VARIABLES RELACIONADAS CON LA DENSIDAD DENSIDAD

Densidad o Concentración (Vehículos/ Kilometro ) Densidad o Concentración (Vehículos/ Kilometro )

k= N/dk= N/d

ESPACIAMIENTO SIMPLE Si. Distancia entre el paso de dos ESPACIAMIENTO SIMPLE Si. Distancia entre el paso de dos vehículos , medido entre sus defensas traseras vehículos , medido entre sus defensas traseras

ESPACIAMIENTO PROMEDIO Sp. Promedio de los ESPACIAMIENTO PROMEDIO Sp. Promedio de los espaciamientos simples .espaciamientos simples .

Es la sumatoria de los espaciamientos simples Si, dividido Es la sumatoria de los espaciamientos simples Si, dividido entre el numero de espaciamientos (N-1) entre el numero de espaciamientos (N-1)

PARAMETROS MICROSCOPICOS : Relación PARAMETROS MICROSCOPICOS : Relación entre el Flujo, la Velocidad, la densidad, el entre el Flujo, la Velocidad, la densidad, el intervalo y el espaciamiento. intervalo y el espaciamiento.

Intervalo

Paso

Brecha o claro

TIEMPO

Longitud

Separación

Espaciamiento ESPACIO

ECUACION FUNDAMENTAL DEL FLUJO ECUACION FUNDAMENTAL DEL FLUJO VEHICULAR VEHICULAR

A partir de la anterior figura , considerando un grupo vehicular que A partir de la anterior figura , considerando un grupo vehicular que

se mueve a una velocidad se mueve a una velocidad VeVe, aproximadamente constante, el , aproximadamente constante, el

tiempo promedio tiempo promedio hhp, el espacio promedio p, el espacio promedio ssp y la formula de p y la formula de espacio igual a la velocidad por el tiempo y con los conceptos espacio igual a la velocidad por el tiempo y con los conceptos dados, la formula de la ecuación fundamental del flujo vehicular , dados, la formula de la ecuación fundamental del flujo vehicular , es :es :

q= Ve * kq= Ve * k

Modelos básicos de flujo vehicular Modelos básicos de flujo vehicular

•Modelo lineal Modelo lineal •Modelo logarítmicoModelo logarítmico•Modelo ExponencialModelo Exponencial

•Modelo de Pipes and MunjalModelo de Pipes and Munjal•Modelo parabólico Modelo parabólico

MODELO LINEAL . RELACION ENTRE MODELO LINEAL . RELACION ENTRE VELOCIDAD Y DENSIDAD VELOCIDAD Y DENSIDAD

ECUACION DE LA VELOCIDAD MEDIA ECUACION DE LA VELOCIDAD MEDIA ESPACIAL. METODO DE LOS MINIMOS ESPACIAL. METODO DE LOS MINIMOS

CUDRADOS. ( Greenshields) CUDRADOS. ( Greenshields)

RELACIONES RELACIONES

1.1. Relación parabólica entre velocidad y flujoRelación parabólica entre velocidad y flujo

2.2. Relación parabólica entre el flujo y la densidadRelación parabólica entre el flujo y la densidad

3.3. Relación lineal entre la velocidad y la Relación lineal entre la velocidad y la densidad densidad

DESCRIPCION PROBABILISTICA DEL DESCRIPCION PROBABILISTICA DEL FLUJO VEHICULAR FLUJO VEHICULAR

1.1. Los hechos reales muestran que los vehículos no se distribuyen Los hechos reales muestran que los vehículos no se distribuyen a lo largo de la vialidad, lo que haría fácil determinar el flujo a lo largo de la vialidad, lo que haría fácil determinar el flujo vehicular y los diferentes niveles de congestionamiento.vehicular y los diferentes niveles de congestionamiento.

2.2. Como realmente lo hacen por grupos, con un intervalo promedio Como realmente lo hacen por grupos, con un intervalo promedio para cada uno , entonces reflejan concentraciones vehiculares para cada uno , entonces reflejan concentraciones vehiculares que se mueven en forma de ondas a través del tiempo.que se mueven en forma de ondas a través del tiempo.

3.3. Eso implica una complejidad y una heterogeneidad del flujo y Eso implica una complejidad y una heterogeneidad del flujo y supone que el patrón de llegada o de paso de los vehículos, supone que el patrón de llegada o de paso de los vehículos, corresponde de alguna manera a un proceso aleatorio, corresponde de alguna manera a un proceso aleatorio, considerando aspectos probabilísticos de su comportamiento. considerando aspectos probabilísticos de su comportamiento.

CONDICIONES CONDICIONES

1.1. Cada conductor sitúa su vehículo independiente de los demás, Cada conductor sitúa su vehículo independiente de los demás, excepto cuando su espacio es muy pequeñoexcepto cuando su espacio es muy pequeño

2.2. Para cualquier flujo, el numero de vehículos que pasa por un Para cualquier flujo, el numero de vehículos que pasa por un punto en un intervalo de tiempo, es independiente del numero de punto en un intervalo de tiempo, es independiente del numero de vehículos que pasa por otro punto durante el mismo intervalovehículos que pasa por otro punto durante el mismo intervalo

3.3. El numero de vehículos que pasa por un punto dado en un El numero de vehículos que pasa por un punto dado en un intervalo de tiempo , es independiente del numero de vehículos intervalo de tiempo , es independiente del numero de vehículos que pasa por el mismo punto durante otro intervaloque pasa por el mismo punto durante otro intervalo

4.4. Del análisis probabilístico y las 3 condiciones anteriores, surge la Del análisis probabilístico y las 3 condiciones anteriores, surge la Distribución de Poisson. Distribución de Poisson.