Manual de Estudios de Ingeniera de Trnsito

TRAZO DE UNA VIA ALTERNAINGENIERIA DEL TRANSITO

I. INTRODUCCIN

En la actualidad el transporte vehicular motorizado se ha convertido en un sistema global de traslacin de grandes masas, esto ha llevado a un aumento irracional de fabricacin y venta de vehculos a nivel mundial y a una gran escala.

En nuestra ciudad de Cajamarca esto no es ajeno a nosotros, pues es notable el crecimiento del parque automotor, lo que hace que da a da se viva en un caos debido al congestionamiento vehicular en el centro histrico y en los alrededores, esto ocasiona demoras en los tiempos de viaje de la poblacin, causando ruidos, desesperacin y prdidas de tiempo.

Por esta razn, en este trabajo se pretende trazar una va de evitamiento para descongestionar el trfico teniendo en cuanta los parmetros de diseo en ingeniera del trnsito.

II. OBJETIVOS

Trazar una va de evitamiento alterna Poner en prctica los conocimientos aprendidos en clase. Conocer los parmetros de diseo para vas de evitamiento.

III. PARAMETROS DE DISENO

1. CLASIFICACIN DE LA RED VIAL

JERARQUA DE MOVIMIENTOS

Un sistema vial completamente funcional provee para una serie de movimientos de distintas caractersticas dentro de un viaje. Hay seis etapas dentro de la mayora de los viajes: movimiento principal, transicin, distribucin, coleccin, acceso y final. Como ejemplo, la figura

SISTEMA FUNCIONALLa clasificacin funcional agrupa a calles y carreteras de acuerdo al carcter del servicio que deben proveer.

En Cajamarca, se puede notar que las arterias (via de evitamiento), est convirtindose en sistema colector, por lo que se necesita trazar una va alterna de evitamiento.

2. ESTUDIOS DE VOLMENES

DEFINICIONES

Volmenes de Trnsito: Es el nmero de vehculos que pasa un punto determinado durante un periodo especifico de tiempo.

Densidad de Trnsito: Es el nmero de vehculos que ocupan una unidad de longitud de carretera en un instante dado. Por lo general se expresa en vehculos por kilmetro.

Intensidad o Volumen Medio Diario (VMD): Es el volumen total que pasa por una seccin transversal o por un segmento de una carretera, en ambos sentidos, durante un ao, dividido entre el nmero de das en el ao. Se puede obtener tambin para un solo sentido.

Trigsimo Volumen Horario Ms Alto: El volumen horario que es excedido slo por 29 volmenes horarios durante un ao dado.

Volumen Horario de Diseo (VHD): Es el volumen horario futuro utilizado para diseo. Por lo general se usa el trigsimo volumen horario ms alto para el ao futuro de diseo.

Relacin entre el Volumen Horario de Diseo (VHD) y el Volumen Medio Diario (VMD): El volumen horario de diseo se expresa a menudo como un porcentaje del volumen medio diario. El rango normal est entre un 12% y un 18 % para ambos sentidos, y un 16% a un24% para un solo sentido.

Distribucin Direccional: Es el volumen durante una hora en particular en el sentido predominante expresado como un porcentaje del volumen en ambos sentidos durante la misma hora.

Composicin del Trnsito: Vehculos pesados o de transporte pblico expresados (excluyendo vehculos livianos, con una relacin peso/potencia similar a vehculos privados) como un porcentaje del volumen horario de diseo.

MTODOS DE MUESTREO

Aforos Manuales:

Se usan por lo general para contabilizar volmenes de giro y volmenes clasificados.

La duracin del aforo vara con el propsito del aforo. Algunos aforos clasificados pueden durar hasta 24 horas.

El equipo usado es variado; desde hojas de papel marcando cada vehculo hasta contadores electrnicos con teclados. Ambos mtodos son manuales.

Durante periodos de trnsito alto, es necesario ms de una persona para efectuar los aforos. La exactitud y confiabilidad de los aforos depende del tipo y cantidad del personal, instrucciones, supervisin y la cantidad de informacin a ser obtenida por cada persona.

Contadores Mecnicos:

Contadores permanentes son usados para aforar el trnsito continuamente. Es usado a menudo para estudios de tendencias. Pueden ser actuados por clulas fotoelctricas, detectores magnticos y detectores de lazo.

Contadores Porttiles:

Toman nota de los volmenes aforados cada hora y 15 minutos, dependiendo del modelo. Pueden ser tubos neumticos u otro tipo de detector porttil. Entre sus ventajas se cuentan: una sola persona puede mantener varios contadores y, adems, proveen aforos permanentes de todas las variaciones del trnsito durante el periodo del aforo. Entre sus desventajas se cuentan: no permiten clasificar los volmenes por tipo de vehculo y movimientos de giro y muchas veces se necesitan aforos manuales ya que muchos contadores (en particular los de tubo neumtico) cuentan ms de un vehculo cuando son accionados por vehculos de ms de un eje o por vehculos que viajen a velocidades bajas.

Volmenes de trnsito en los departamentos del Per, aforados por la oficina de estadsticaPROYECCIONES DEL PARQUE VEHICULAR ESTIMADO, SEGN DEPARTAMENTO: 2013

REGION O DEPARTAMENTO20122013 *TASA PROMEDIO ANUAL

TOTAL2,137,8372,240,4694.8

AMAZONAS2,4002,5205.0

ANCASH25,41826,6785.0

APURIMAC4,0394,2384.9

AREQUIPA134,533141,0374.8

AYACUCHO5,9416,2314.9

CAJAMARCA19,67320,6965.2

CUZCO53,67556,2954.9

HUANCAVELICA1,3231,3864.8

HUANUCO13,47614,1124.7

ICA26,55127,7564.5

JUNIN56,23758,9494.8

LA LIBERTAD167,325175,2484.7

LAMBAYEQUE53,90256,5324.9

LIMA1,395,5761,462,1434.8

LORETO5,3135,5734.9

MADRE DE DIOS1,0621,1155.0

MOQUEGUA14,60815,3164.8

PASCO7,2387,5894.9

PIURA42,40444,4644.9

PUNO40,54342,7865.5

SAN MARTIN10,92611,4945.2

TACNA44,43046,4994.7

TUMBES3,2573,4205.0

UCAYALI7,9878,3935.1

* Proyeccion

Elaboracin: OGPP - OFICINA DE ESTADISTICA

FLUJO VEHICULAR TOTAL

Del estudio del trnsito, se tendrn 2 sentido de circulacin, cada sentido tendr 3 carriles cada uno de 3.5 metros de ancho.

3. DISTRIBUCIN DE VELOCIDADES INSTANTNEAS EN LA VA

Velocidad instantnea en la va es la tasa de movimiento del trnsito o de un nmero especfico de vehculos, por lo general expresado en kilmetros por hora. Existen dos tipos de medidas de velocidades medias para expresar la tasa de movimiento. El primer tipo es la velocidad media instantnea, que es la media de las velocidades instantneas de un grupo de vehculos en un lugar determinado de la va. El segundo tipo es la velocidad de viaje, que esta sujeta a los tiempos de viaje y demoras.

APLICACION DE ESTUDIOS DE VELOCIDADES INSTANTNEAS

Las caractersticas de velocidades instantneas son usadas en muchas actividades de la ingeniera de trnsito, entre las cuales se encuentran:

1. Determinacin de las reglamentaciones y equipos adecuados para el control de trnsito:

a. Lmites de velocidad mximos y mnimos.b. Zonas de "no pase"c. Rutas, zonas y cruces escolaresd. Ubicacin de semforos y/o detectores e. Ubicacin de sealizacin de trnsito

2. Estudio de zonas con alta accidentalidad para determinar el tratamiento correctivo apropiado.

3. Anlisis de reas crticas donde los problemas sean evidentes o para los cuales se hayan recibido quejas.

4. Evaluacin de la efectividad de mejoras de trnsito mediante estudios de "antes y despus".

5. Determinacin de zonas para ser vigiladas selectivamente e investigar la efectividad de actividades de vigilancia de trnsito.

6. Seleccin de elementos en el diseo geomtrico de carreteras:

a. Velocidad de diseo para establecer las relaciones velocidad-curvatura-peralte y velocidad-pendiente-longitud de pendiente.

b.Velocidad instantnea de manera que permita el diseo detallado de elementos crticos como intersecciones, cruces y carriles de cambios de velocidad.

7. Establecimiento de tendencias de velocidad para diferentes tipos de vehculos mediante muestreos peridicos de flujo discontinuo de trnsito en reas seleccionadas.

8. Clculo de costos operacionales en los anlisis econmicos de carreteras y mejoras al trnsito.

9. Estudios de investigacin que involucren flujos de trnsito.

La va de evitamiento alterna tendr una velocidad directriz de 80 km/h

4. TIEMPOS DE VIAJE Y DEMORASA menudo, la eficiencia de sistemas de trnsito se evala en trminos de velocidad de los vehculos. Existen dos tipos de velocidades medias para medir la tasa de movimiento del trnsito. El primer tipo, velocidades instantneas, ya fue descrito anteriormente. La segunda expresin de velocidad media en una va es la velocidad media de viaje, que se calcula como la distancia de viaje dividida por el tiempo promedio de viaje de varios viajes sobre la va en estudio.

APLICACIONES

Los resultados de tiempos de viaje y demora son de utilidad en la evaluacin general de movimientos de trnsito dentro de una rea o a lo largo de una ruta seleccionada. Datos de demora ayudan al ingeniero de trnsito a definir las localidades con problemas donde las mejoras de diseo y operacionales son esenciales para incrementar la movilidad y la seguridad. A continuacin se presenta una lista de aplicaciones para la informacin de tiempos de viaje y demoras:

1. Determinacin de la eficiencia de una ruta para mover trnsito.2. Identificacin de localidades congestionadas en los sistemas viales3. Definicin de la congestin acorde a la localidad, tipo de demora, la duracin y la frecuencia de la friccin de trnsito.4. Evaluacin de las mejoras al trnsito mediante el uso de estudios de "antes y despus".5. Clculo de costos del usuario en la evaluacin econmica de vas y mejoras al trnsito.6. Establecimiento de las tendencias de las velocidades de viaje mediante el muestreo de rutas principales.7. Clculo de volmenes de servicio y capacidades para trnsito discontinuo. 8. Establecimiento de velocidades o tiempos de viaje a lo largo de segmentos para la aplicacin de modelos de distribucin de viajes y/o asignacin de viajes en planeacin de transporte Se pretende que en trnsito la va sea fluida y evitando cualquier tipo de demoras en el viaje.

5. ESTUDIO DE ESTACIONAMIENTOS

El estacionamiento es uno de los elementos esenciales del transporte urbano. Hay dos tipos generales de estacionamiento; stos son:

1. Estacionamiento ofrecido por propietarios en viviendas, negocios, oficinas, etc. Dentro de esta categora se incluye el estacionamiento sobre la va publica que no es controlado por parqumetros o algn otro tipo de control.

2. Estacionamiento comercial, que incluye lotes privados o estacionamientos donde se paga por uso. Tambin incluye estacionamiento de pago sobre la va y estacionamientos pblicos privados.

Los estudios de estacionamientos tienen dos objetivos fundamentales:

Establecer requerimientos de estacionamiento (para zonas o desarrollos especficos).Para revisar las necesidades fsicas para evaluar o incrementar la oferta de estacionamiento.

El estacionamiento sobre la va pblica es el causante de problemas en muchas reas urbanas, como por ejemplo accidentes, congestin, reduccin de la capacidad vial, etc.

INVENTARIOS DE ESTACIONAMIENTOS DESCRIPCIN Y USOUn inventario de estacionamientos es una recopilacin de informacin de la ubicacin, capacidad y otras caractersticas relacionadas a los espacios de estacionamiento sobre y fuera de la va pblica. Por lo general, la informacin necesaria es la siguiente:1. Capacidad (nmero de espacios)2. Limite de tiempo y horas de operacin3. Propiedad (pblico, privado, solo para empleados o clientes de algn negocio determinado)4. Tasas (si existen) y sistema de cobranza.5. Tipo de regulacin de los espacios sobre la va publica (zona de carga y descarga, zona de pasajeros, zona de taxis, o autobuses)6. Tipo de estacionamiento (elevado o terreno destinado a estacionamiento)

Los estacionamientos sern de 2.5 metros

6. ESTUDIOS DE ACCIDENTES DE TRANSITOAn y cuando la mayora de los accidentes son causados por el comportamiento de conductores y peatones, la probabilidad de accidentes y su severidad puede ser reducida con el uso de equipos para el control de trnsito y un buen diseo geomtrico.

El propsito de este captulo es describir algunas de las tcnicas para procesar los datos de accidentes de manera que tengan utilidad en la ingeniera de trnsito. Este captulo se divide en tres secciones:

1. Sistema de Rcord Permanentes2. Anlisis Detallado de Accidentes3. Clculo de ndice de Accidentes

SISTEMA DE RCORD PERMANENTE

Resulta imprescindible obtener todos los reportes de accidentes preparados por el Departamento de Trnsito para procesarlos de manera que sean tiles para el ingeniero de trnsito. La dependencia citada, rutinariamente debe enviar copias de los reportes de accidentes a la oficina encargada de la ingeniera de trnsito.Reporte de Accidentes

Entre los datos de inters para los ingenieros de trnsito se incluye lo siguiente:

1. Ubicacin y direccin de viaje antes del accidente, de todos los vehculos participantes en el accidente, incluyendo los que estn parados o estacionados.

2. Hora, da de la semana y fecha.

3. Tipo de accidente y forma de la colisin

4. Acciones de los conductores o peatones inmediatamente antes del accidente (estacionar, giros a la izquierda o derecha, etc.)

5. Condiciones de iluminacin, condiciones ambientales y de la va en el momento del accidente.

6. El tipo de dispositivo para el control de trnsito afectando a una o todas las unidades de trnsito involucradas en el accidente.

7. Severidad del accidente (fatal, heridos, o solo daos a la propiedad).

7. ANLISIS ESTADSTICOS.En estudios de trnsito, despus que los datos han sido recolectados en el campo, la informacin debe ser procesada para ser analizada. La evaluacin de los resultados de los estudios debe ser evaluada utilizando el mtodo estadstico apropiado. Tanto los estudios de campo como los anlisis estadsticos deben ser llevados a cabo con propiedad, de manera que las condiciones de trnsito prevalecientes sean conocidas.

PROCESAMIENTO DE LOS DATOS

Cuando los datos son agrupados sistemticamente de acuerdo con la frecuencia con que ocurren (como por ejemplo la agrupacin de velocidades en un estudio de velocidades instantneas), la tabulacin resultante es una distribucin de frecuencias. Si la recoleccin de informacin est basada en el tiempo de ocurrencia de los eventos (como el paso de vehculos en un estudio de volmenes de trnsito), entonces el arreglo de los valores resultantes se define como una serie de tiempo o una distribucin basada en tiempo de ocurrencia del evento. Cuando los datos son organizados de acuerdo a la ubicacin geogrfica (como la ubicacin de accidentes en un plano de vialidades), la distribucin es llamada distribucin espacial. Todas estas distribuciones se usan comnmente en ingeniera de trnsito8. CARACTERSTICAS GENERALES DEL TRANSITOEstos conceptos se aplican a los sistemas de transporte para anlisis, tanto de diseo como de operacin. Para los especialistas en transporte urbano, los sistemas en cuestin son: autopistas urbanas, vas urbanas (arterias y calles), intersecciones Semaforizadas o no, infraestructura para autobuses y transporte pblico, infraestructuras peatonales y para ciclistas.

La capacidad depende de las unidades en cuestin (peatones, vehculos particulares, transporte pblico, etc.), el periodo de tiempo, y el rea de la infraestructura en cuestin (carriles, ancho de la calzada, etc.).

El nivel de servicio es un intento en describir las condiciones operacionales del volumen del trnsito tal y como las percibe el usuario. Originalmente, el concepto de nivel de servicio era definido como una manera cualitativa de medir las condiciones operacionales de una vialidad. Esta medida cubrira idealmente factores como velocidad, tiempos de viaje, demoras, libertad de maniobras, interrupciones del trnsito, comodidad y conveniencia y, seguridad. Para los especialistas de transporte, las medidas cuantitativas de estos factores son los de importancia; sin embargo, el concepto de los niveles de servicio es de utilidad para la comunicacin con el pblico en general.

Para cada tipo de infraestructura se definen seis categoras de niveles de servicio, del A al F. El nivel de servicio A se refiere a condiciones de volumen libre. El nivel de servicio E se refiere a condiciones de volumen a capacidad y el nivel de servicio F a condiciones de congestin crtica.

En ingeniera de trnsito existen dos tipos definidos de infraestructura: vas de flujo continuo y de flujo discontinuo. Las definiciones de cada una se dan a continuacin.

Flujo Continuo

Las vas de flujo continuos no tienen elementos fijos que sean obstculo al volumen de trnsito y que provoquen interrupciones, tales como semforos, altos, etc.

Vas de Flujo ContinuoLos siguientes son ejemplos de vas de volumen continuo: Autopistas- Tramos Bsicos de Autopistas- reas de Entrecruzamiento- Enlaces- Sistemas de Autopistas - Carreteras de Carriles Mltiples- Carreteras de Dos Carriles

Flujo Discontinuo

Las vas de flujo discontinuo tienen elementos fijos que provocan la interrupcin del trfico de manera peridica. Estos elementos son: semforos, seales de alto, y otros tipos de control. Estos mecanismos producen paradas del trnsito, indiferentemente de la cantidad de vehculos que existe.

Infraestructura de Flujo DiscontinuoLas siguientes son ejemplos de infraestructura de flujo discontinuo: Intersecciones SemaforizadasIntersecciones no Semaforizadas (controladas por seales de alto y ceda el paso)ArteriasTransporte PblicoPeatonesBicicletas

IV. RESULTADOS

Una vez analizados los parmetros de diseo, llegamos al siguiente clculo:

Se pretende trazar una va, en la cual sea de categora A es decir un flujo vehicular fluido y con una velocidad de diseo 80 km/h, en la va se tendr 2 sentido de trafico separados por un separador central de 5 metros, cada sentido de la via tendrn 3 carriles de 3.5 metros cada uno y estacionamiento adyacente al carril con un ancho de 2.5 metros, adems aceras peatonales de 1.50 metros.

V. CONCLUSIONES

Se logr trazar una va de evitamiento alterna Se pusieron en prctica todos los conocimientos aprendidos en clase.

Se determinaron los parmetros de diseo para vas de evitamiento.

VI. BIBLIOGRAFIA

Manual de Estudios de Ingeniera de Trnsito - OMO XII- Sedesol Ingeniera de Trnsito- M. Eng. Sergio J. Navarro Hudiel http://www.imipmexicali.org.mx/normatividad/4.-%20NORMAS%20TECNICAS/11%20MANUAL%20EST%20ING%20TRANSITO.pdf

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