Métodos de estimación de tránsito

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN

UNIVERSITARIAINSTITUTO POLITÉCNICO UNIVERSITARIO

“SANTIAGO MARIÑO”MÉRIDA ESTADO MÉRIDA

Bachiller:

ANA I., SANCHEZ S.

C.I: 19.957.282

ESTIMACIÓN DE TRÁNSITO

TránsitoEl tránsito vehicular es el fenómeno causado por el flujo de

vehículos en una vía, calle o autopista. En las grandes ciudades, el tráfico vehicular, ocasiona numerosos fenómenos, entre los que destacan especialmente el congestionamiento. El tránsito se puede definir como el desplazamiento de vehículos y/o peatones a lo largo de una vía de comunicación en condiciones relativas de orden, eficacia, seguridad y comodidad (Crespo, 2000). Andueza (1994), clasifica las variables de una corriente de tránsito, de la siguiente manera: Volumen: Se define como el número de vehículos que pasan por una sección de una vía en un período de tiempo especificado. Veh/hora. Velocidad: Se define como el número de vehículos que están presentes en un instante en una longitud unitaria de la vía. Densidad: Es el promedio de los vehículos por unidad de longitud en períodos de tiempo dado veh/km.

Andueza define que una corriente de tráfico es aquella que está caracterizada por la presencia de varios vehículos en movimiento en una vía. Esta puede presentar varias situaciones: Circulación libre: Se presenta cuando hay pocos vehículos, donde cada conductor puede escoger libremente su velocidad y realizar adelantamientos de otros vehículos. Circulación parcialmente libre: Es cuando el conductor se ve influenciado por la presencia de otros vehículos en la vía, manteniendo todavía cierta libertad para la escogencia de su velocidad y realizar maniobras de adelantamiento. Circulación forzada: Cuando las posibilidades de adelantamientos son nulas, presentándose la circulación en fila. Circulación en fila: Está definida por la circulación de dos o más vehículos, uno detrás del otro por el mismo canal.

Composición del TránsitoPara el estudio del volumen total de tránsito de una vía

urbana, es necesario conocer la composición del mismo. Inicialmente, se incluyó el elemento humano como principal responsable en los problemas de tránsito; actualmente, se han determinado como elementos básicos del tránsito, los siguientes: el usuario, peatón, pasajero, conductor, vehículo y la carretera.

La composición del tráfico se expresa en forma de porcentaje, dependiendo de la importancia del transporte de carga, en algunas carreteras rurales puede ser necesario realizar el estudio del movimiento de pasajeros (vehículos livianos) y el de carga (camiones) en forma separada. (Andueza, 1994). Normalmente, los vehículos se clasifican en: livianos, camiones, autobuses; son éstos los más comunes en el tránsito de una vía urbana.

Tipos de TránsitoTránsito normal

Es aquel que marcha normalmente por la carretera .El aumento normal del tránsito es el aumento del volumen debido al incremento en número y uso de vehículos de motor. Tránsito inducido

Es aquel que aparece gracias a la baja de los costos de operación de los vehículos y debido al aumento en el uso del suelo adyacente al camino. Tránsito atraído

Es aquel existente en otras vías de transporte como rutas alternas, ríos, ferrocarriles y aviones, que dado el descenso de los costos de operación en la nueva carretera, se transfiere a ésta.

Conteo vehicularEl estudio del tráfico vial es el punto de partida para el conocimiento del

comportamiento de una carretera, avenida, calle, etc. Atreves del cual a través del cual nos informamos de la capacidad de la vía pública así como también otros factores importantes.

Tipos de conteo de tránsitoTipos de conteo de tránsito

La determinación de los volúmenes de tránsito se hace por medio de conteos, que pueden ser manuales y mecánicos o electrónicos. Durante la realización de este trabajo de investigación sólo se va a hacer uso de conteos manuales. A continuación, su descripción: Conteos manuales: El conteo manual es un método para obtener datos de volúmenes de tráfico a través del uso de personal de campo conocido como aforadores de tráfico. Los aforos manuales son usados cuando la información deseada no puede ser obtenida mediante el uso de dispositivos mecánicos. El método manual permite la clasificación de vehículos por tamaño, tipo, número de ocupantes y otras características. Registro de movimiento de vueltas y otros movimientos, tanto vehiculares como de peatones.

Conteos electrónicos: Son contadores operados eléctricamente (con batería). Pueden ser de dos tipos: fijos y portátiles. Los fijos son empleados para conteos continuos en estaciones de control de peaje y pueden ser accionados por una célula fotoeléctrica que funciona cuando es interrumpido por un rayo de luz, o por medio de un detector magnético situado bajo la superficie del pavimento de la vía; y los portátiles son usados para periodos cortos de conteo; constan de un tubo de goma unido a una caja registradora, se coloca en la calzada perpendicular al sentido del tráfico y la caja registradora en la acera o en el hombrillo. Para evitar errores de conteo cuando se emplea este tipo de contador, se recomienda no colocarlos en curvas y pendientes muy pronunciadas.

Detectores neumáticos (tubo atravesado en el camino)Este dispositivo consta de un tubo flexible, fijo al pavimento

y formando un ángulo recto con relación a la trayectoria de los vehículos. Un extremo del tubo esta cerrado y el otro extremo esta conectado a un interruptor que acciona bajo presión (Ver Figura).

Al pasar las ruedas de un vehículo sobre el tubo desplazan un volumen de aire, de tal modo que crean una presión en el interruptor. Esta presión mueve los contactos del interruptor cerrando un circuito eléctrico y accionando el registrador. La aproximación de la detección de vehículos por medio de tubos neumáticos es de ± 5 %, dependiendo del número de camiones de tres o mas ejes y del volumen de trafico. El dispositivo tiene un bajo costo inicial y es fácil de instalar y de conservar. Es vulnerable a muchos riesgos del trafico por ejemplo: llantas con cadenas, arados, cadenas de arrastre, frenadas de vehículos, vandalismo y robo. Una de sus mayores desventajas es la imposibilidad para detectar vehículos por carriles individuales.

Equipos para el conteo de vehículos

Detectores neumáticos (tubo atravesado en el camino)Este dispositivo consta de un tubo flexible, fijo al pavimento y

formando un ángulo recto con relación a la trayectoria de los vehículos. Un extremo del tubo esta cerrado y el otro extremo esta conectado a un interruptor que acciona bajo presión (Ver Figura).

Al pasar las ruedas de un vehículo sobre el tubo desplazan un volumen de aire, de tal modo que crean una presión en el interruptor. Esta presión mueve los contactos del interruptor cerrando un circuito eléctrico y accionando el registrador. La aproximación de la detección de vehículos por medio de tubos neumáticos es de ± 5 %, dependiendo del número de camiones de tres o mas ejes y del volumen de trafico. El dispositivo tiene un bajo costo inicial y es fácil de instalar y de conservar. Es vulnerable a muchos riesgos del trafico por ejemplo: llantas con cadenas, arados, cadenas de arrastre, frenadas de vehículos, vandalismo y robo. Una de sus mayores desventajas es la imposibilidad para detectar vehículos por carriles individuales.

Equipos para el conteo de vehículos

Contacto eléctricoEl detector de contacto usado en instalaciones

permanentes consiste de una placa de acero cubierta por una capa de hule vulcanizado y moldeado que contiene una tira de acero flexible. El espacio formado entre los dos contactos es llenado con un gas inerte y seco durante el montaje del pedal y sellado como una unidad durante el proceso de vulcanización. Al pasar cada eje de un vehículo sobre este dispositivo se cierra un circuito eléctrico. Con este tipo de detector es posible realizar recuentos de vehículos por carril. Un dispositivo de tipo provisional consiste de un contacto metálico separado por aire y un espaciador de goma resinosa. Este ultimo dispositivo tiene las mismas ventajas y desventajas de los tubos neumáticos; es decir, es fácil de instalar pero es vulnerable a la acción del tránsito

FotoeléctricoEl registro de objetos por medio de equipo fotoeléctrico se efectúa cuando un vehículo pasa a través de una fuente de luz y una fotocelda (dispositivo capaz de distinguir entre una luz o la falta de la misma). Varios tipos de contadores eléctricos de tráfico pueden ser conectados a la fotocelda y activados por sus circuitos (Ver Figura). La detección fotoeléctrica no es conveniente para recuento de dos o mas carriles, cuando se sabe de antemano que los volúmenes serán mayores a mil vehículos por hora. Debido a la gran variación de las características geométricas de los vehículos es muy difícil determinar la altura de la fuente luminosa con relación al terreno de tal forma que no cuente ejes de unidades articuladas o postes de las ventanas en los automóviles. Es un sistema simple y digno de confianza, pero esta limitado a caminos de volúmenes ligeros, debido a limitaciones en su exactitud y no permite distinguir los volúmenes por carril.

InfrarrojoEl sistema de rayos infrarrojos usa una celda de captación similar a la celda fotoeléctrica pero la cual es sensible a las radiaciones de rayos infrarrojos mas que a la luz visible. Los detectores infrarrojos pueden ser activos o pasivos. Los detectores activos tienen una fuente de energía infrarroja mientras que los detectores pasivos detectan el calor radiado por el vehículo. En el sistema activo la energía infrarroja es enfocada a través de un flujo sobre la calzada y lo recoge por reflexión. Una interrupción a este flujo indica la presencia de un vehículo. De igual modo que el tipo fotoeléctrico y el tipo ultrasónico, el infrarrojo es capaz de advertir la presencia de vehículos o del movimiento en el trafico. Las unidades de detección infrarrojas no son vulnerables ni están sujetas al deterioro por la acción normal del trafico o de la nieve o el hielo, pero tienen un costo inicial relativamente alto. La Figura muestra una instalación típica de un detector infrarrojo.

MagnéticoUna señal o impulso originado por un vehículo en

movimiento, a través de un campo magnético, es la base para la detección magnética. Los detectores magnéticos son de dos tipos: los del tipo autogenerador y aquellos que necesitan una excitación. Los detectores autogeneradores constan de un embobinado de 5 cm. de diámetro y de 38.1 cm. de longitud, colocado en un tubo de fibra inmediatamente debajo de la superficie del pavimento. El uso del tubo permite el ajuste lateral de la unidad, de tal forma que se ajuste la colocación del embobinado, con objeto de obtener mayor precisión en los conteos. El impulso o señal es causado por la distorsión de las líneas de fuerza normales al campo magnético terrestre en el área del vehículo en movimiento. Cuando esta distorsión tiene lugar, las líneas de fuerza en movimiento cortan las espirales en el solenoide y se genera un voltaje.

RadarUn fenómeno natural que ocasiona que una señal de

radio al ser reflejada por un objeto en movimiento cambie su frecuencia con relación a la señal de radio incidente, es lo que hace posible la detección de vehículos por medio del radar. Este fenómeno es conocido como el “efecto Doppler”. El equipo electrónico que utiliza el radar compara continuamente la frecuencia de la señal transmitida, con la frecuencia de la señal recibida. Siempre que exista una diferencia de frecuencias será detectado un vehículo (Ver Figura). Los dispositivos de radar no están sujetos a deterioro por la acción del transito. Los datos obtenidos son precisos y dignos de confianza, sin embargo, su costo inicial es mal alto que muchos otros dispositivos para aforo.