Ingeniería de Tránsito - Clase 4 by Bertoni Salazar

Distribución del volumen de tránsito

PROFESOR: M. SILVERA

• La distribución de los volúmenes de tránsito se da por carriles

Por carriles

• El flujo se considera como una corriente hidráulica

Los carriles no son usados de igual forma por ello se define el factor de utilización de carril (FLU)

• En zona urbana en una calzada de tres carriles la mayor velocidad y capacidad se obtienen en el carril del centro. ¿Qué opinan?

¿Qué ocurre con el carril cercano a la vereda?

Distribución del volumen de tránsito

PROFESOR: M. SILVERA

Variación del flujo en días y horas Centro de York

• En zonas urbanas el máximo volumen se produce en las mañanas y en las l noches. h • En las mañanas el máximo volumen se dirige de la Periferia hacia el centro. • En las noches el máximo volumen se dirige del centro a la periferia. ¿Que pasará en carreteras?

Distribución del volumen de tránsito

Fuente: Tate, 2004

PROFESOR: M. SILVERA

PCU: “passenger car units”o vehículos equivalentes

Distribución del volumen de tránsito

PROFESOR: M. SILVERA

Lima Metropolitana microbuses 38%

48%

combis

Composición vehicular en Lima Fuente: INE 2001

omnibuses mototaxis t t i 6%

3% 5%

otros

Vehículo

• En lima existe una variada composición de la flota vehicular. • De la propia experiencia los factores de vehículos equivalentes han sido adoptados • Que valor de PCU le damos a un tico?

Valores Referenciales de PCU-Lima

Camioneta rural

1.5

Coaster

1.6

Microbús

2.0

Ómnibus

Camión

2.5 o más

Distribución del volumen de tránsito Período (15 min)

Flujo (veh mixtos)

17:00 - 17:15

314

17:15 - 17:30

476

17:30 - 17:45

550

17:45 - 18:00

693

18:00 - 18:15

825

18:15 - 18:30

363

vehículos mixtos

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900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 17:00 17:15

17:15 17:30

17:30 17:45

17:45 18:00

18:00 18:15

18:15 18:30

intervalos

Total VHMD = 2544 veh veh. Mixtos/hora FHMD = VHMD/ (4* qmáx15)

FHMD = 2544/(4*825) = 0.77

Si ell flflujo j ffuese constante t t q = 2544/4 = 636 veh. h Mi Mixtos/15 t /15 min i El “FHMD” también es llamado “FHP” (factor de hora pico)

Distribución del volumen de tránsito • Variación diaria 12000

¿ qque días se tienen ¿En los máximos volúmenes? Porque?

8000 automóviles

6000

autobuses

4000

camiones

2000 0

sa ba do do m in go lu ne s m ar te m s ié rc ol es ju ev es vi er ne s

vehícu ulos

10000

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También se produce una variación horaria y mensual

Carretera México-Pachuca, 1993

¿Qué ocurrirá en una vía urbana? ¿Qué factores o eventos especiales alteran los patrones comunes de tráfico?

Volúmenes de tránsito

PROFESOR: M. SILVERA

TPDA El valor del TPDA es un valor medio, que es usado en el análisis del tráfico que circula. i l Pero P es un valor l medio di que no representa t muchas h veces las l fluctuaciones del tráfico en el día, siendo superado muchas veces. En caminos donde el tránsito es importante, no es el TPDA el que determina las características que deben otorgarse al proyecto para prevenir problemas de congestión y ofrecer al usuario condiciones de servicio aceptables. El Volumen horario de diseño es usado en estos casos.

Volúmenes de tránsito

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Tránsito promedio diario anual 60000 50000

veh /mes

40000

Variación mensual del tráfico

30000 20000 10000 0 Enero

Abril

Volumen anual = 554 590 veh TPDA = 554 590 / 365 = 1519

Julio

Octubre

Volúmenes de tránsito

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Los volúmenes de tráfico varían mucho a lo largo de los días y meses y no es aconsejable diseñar para el máxima volumen horario encontrado. encontrado Se busca un valor intermedio que permita obtener un equilibrio entre la categoría de la vía y la inversión económica Para hallar P h ll ell VHD se escoge ell volumen l d la de l hora h trigésima. é S ordenan Se d l los volúmenes horarios en ambos sentidos de circulación en forma decreciente y de las 8760 horas se escoge el volumen asociado a la hora 30. en otras palabras es eel vo volumen u e horario o a o supe superado a o so solo o 299 veces een eel aaño. o. Cuando no exista información estadística, se puede utilizar la relación empírica para caminos de tránsito mixto que relaciona el IMDA con el VHD.

VHD AÑO i = (0.12 – 0.18) IMDA AÑO i

Proyección y del tránsito Para conocer el volumen horario De proyecto: Es necesario conocer la variación de los volúmenes de tránsito horario durante el año. Ordenar los volúmenes horarios en forma descendente y usar el volumen de la 30ava hora estimada al futuro, como VHD

VHD = k (TPDA) En la figura, k= 0.08, 0.12 y 0.16 respectivamente

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Proyección y del tránsito

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(Carreteras) automóviles

autobuses

camiones

total

sabado

9665

950

1692

12307

domingo

8490

1019

1638

11147

lunes

7842

941

1338

10121

martes

7642

912

1076

9630

miércoles

6687

717

1142

8546

jueves

7801

883

1165

9849

viernes i

8748

979

1191

10918

Para hallar el TPDA requeriría volúmenes de tránsito a lo largo del año. año

¿Podría estimar el TPDA con los datos presentados en la tabla adjunta? Con los datos presentados en la tabla el TPDS podría ser obtenido

Proyección y del tránsito

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TPDA y TPDS (Carreteras) Población

Muestra

• La media de la población es el TPDA • La media de la muestra sería el TPDS ¿La muestra representará adecuadamente las propiedades de la población? ¿Cuál es la confiabilidad de la muestra?

TPDA = TPDS ± KE K: número de desviaciones estándar correspondiente al nivel de confiabilidad deseado E: error estándar de la media

Proyección del tránsito PROFESOR: M. SILVERA

TPDA y TPDS (Carreteras) Población Muestra 4 Muestra 3 Muestra “n”

Muestra 1

Muestra 2

Las medias de todas las muestras se distribuyen normalmente alrededor de la media poblacional con una desviación estándar equivalente al eerror o . Estándar (E).

Distribución de las medias de todas las muestras

E=σ σ: estimador de la desviación estándar poblacional

Proyección del tránsito

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TPDA y TPDS (Carreteras)

S  N n     n  N  1  n

S

2 ( TD  TPDS )  i i 1

n 1

Para niveles de confiabilidad del 90% y 95% los valores de “k son 1.64 y 1.96 respectivamente

S: desviación estándar muestral o desviación estándar de la distribución de los volúmenes N: tamaño de la población en número de días del año. año n: tamaño de la muestra en número de días del aforo. TDi: volumen de tránsito del día i. : estimador de la desviación estándar

TPDA = TPDS ± KE TPDA = TPDS ± Kσ

Proyección del tránsito

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ejemplo (Carreteras) Se desea determinar, para los niveles de confiabilidad del 90% y 95%, los intervalos en que se encuentra el TPDA en función del TPDS, utilizando los volúmenes diarios totales dados en la siguiente tabla.

automóviles

autobuses

camiones

total

sabado

9665

950

1692

12307

domingo

8490

1019

1638

11147

lunes

7842

941

1338

10121

martes

7642

912

1076

9630

miércoles

6687

717

1142

8546

jueves

7801

883

1165

9849

viernes

8748

979

1191

10918

TPDS = (12307 + 11147 + … + 10918)/7 = 10360 veh. mixtos/día

Proyección del tránsito

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ejemplo (Carreteras)

 (TD  TPDS )

S

i 1

n 1

[(12307  10360) 2  (11147  10360) 2  ....  (10918  10360) 2 ] S (7  1)

S = 1215 veh/día

S  N n     n  N  1 

1215  365  7     7  365  1 

Intervalos del TPDA: Para niveles P i l d de confiabilidad fi bilid d del d l 90% y 95% los valores de “k son 1.64 y 1.96 respectivamente

σ = 455 veh/día

TPDA = TPDS ± KE TPDA = TPDS ± Kσ TPDA = 10360 ± 1.64*455 1 64*455 9614<TPDA<11106 veh/día TPDA = 10360 ± 1.96*455