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• Nelly Vinces

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INGENIERIA DE TRANSITO

DEFINICIÓN La Ingeniería de tránsito es rama de la ingeniería que trata el planeamiento, trazado y explotación de las redes viales, sus instalaciones auxiliares y su relación con otros medios de transportes. ORIGEN Y DESARROLLO  El desarrollo e incremento del parque automotor agudizó las dificultades de circulación por las distintas vías lo que llevó a estudiar la adopción de medidas de regulación.

OBJETIVO Conseguir que la circulación de personas y mercaderías se realice de forma rápida, segura y económica. Actividades a contemplar: 1. Ordenar y regular el tránsito o circulación de vehículos en los caminos existentes para resolver problemas actuales a corto plazo. 2. Realizar un planeamiento integral de la red vial, contemplando situaciones futuras.

CONSECUENCIA  El congestionamiento del tránsito es cada vez más intenso con las consecuentes pérdidas de tiempo e incrementos de los accidentes de tránsito. FACTORES 1. El medio físico relacionado principalmente con la infraestructura vial donde se desarrolla el tránsito. 2. El medio dinámico que comprende al usuario y el vehículo que materializa sus movimientos. En la infraestructura vial se debe analizar sus características, entorno y condiciones de flujo. 1. Diseño: ancho calzada y banquina, tipo pavimento, radios de curvatura, pendientes, visibilidad, etc. 2. Localización: zona de llanura, ondulada o montañosa. Zona urbana, suburbana o rural. 3. Flujo: corriente vehicular continua, discontinua, con intersecciones a nivel o desnivel.

ANÁLISIS DE LOS FACTORES EL HOMBRE Las variables que intervienen son muchas y muy complejas de estudiar. Se pueden agrupar en: 1. Capacidad física (visión, oído, resistencia, coordinación motora). 2. Conocimientos y experiencia. 3. Condiciones psíquicas.

Estos elementos influyen en lo que se denomina TIEMPO DE REACCIÓN. Es el tiempo que transcurre desde el momento que el usuario detecta una situación hasta que aplica una acción. Se pasa por las siguientes etapas: 1. Recepción de la información sobre las características de la carretera y la circulación. 2. Percepción de la situación existente, e interpretación. 3. Análisis de la situación y toma de decisiones. 4. Puesta en práctica de las decisiones adoptadas.

EL VEHÍCULO

Los vehículos se pueden clasificar de distintas maneras. La más común es en función de su peso y dimensiones. 1. Vehículos livianos (autos, camionetas, etc.) 2. Vehículos pesados (camiones, ómnibus, vehículos de recreo, etc.) Los vehículos livianos determinan las velocidades máximas a considerar en el diseño y las distancias mínimas de visibilidad de detención y adelantamiento. Los vehículos pesados determinan los elementos de diseño transversal, radio de giros mínimos, estructuras portantes y las magnitudes de las pendientes longitudinales y las longitudes máximas de las mismas. Los primeros por las dimensiones y peso y las restantes en función de la relación peso potencia.

ESTUDIO DEL TRÁNSITO OBJETIVO Para diseñar nuevas vías o realizar mejoras que lleven a aumentar la capacidad y nivel de servicio de una vía existente, es necesario conocer la magnitud de las variables que fijan las características de la circulación. INDICADORES Los estudios de capacidad y nivel de servicio requieren conocer las siguientes características del tránsito: 1. Volumen. 2. Velocidad. 3. Densidad

VOLUMEN Es el número de vehículos que pasa por un punto o perfil de la vía dado durante un período de tiempo determinado. El volumen del tránsito puede ser anual, mensual, semanal, diario, horario. Transito Medio Diario Anual (TMDA). Promedio aritmético de los volúmenes diarios de todos los días del año, previsible o existente, en una sección de la vía. Da una idea cuantitativa de la importancia de la vía y se utiliza principalmente para estudios de factibilidad económica..

 Volumen Horario de Diseño (Vhd) Es el que determina las características a otorgarse al proyecto, en caminos con tránsito importante, para prevenir problemas de congestión y ofrecer al usuario un nivel de servicio aceptable. Es el volumen que corresponde a la hora trigésima, ordenando los volúmenes horarios de todo un año, en orden de magnitud decreciente  Relación entre el Vhd y el TMDA Vhd = 0,12 a 0,18 TMDA El valor del 12% corresponde a carreteras de tránsito mixto con variaciones estacionales moderadas. El 18% a variaciones estacionales marcadas con alta composición de tránsito turístico. Es importante la magnitud de estos volúmenes sino también las siguientes características: Leyes de variación, Distribución, Composición y Crecimiento

 La distribución del TMDA se considera que es la misma en ambas direcciones. Para el Vhd se presentan diferencias entre los distintos sentidos.  Es necesario conocer además de la cantidad de vehículos, cual es el porcentaje de incidencia de cada tipo de vehículos respecto al total. La clasificación primaria divide en dos grupos: • Vehículos ligeros o livianos. • Vehículos pesados. Los vehículos ligeros o livianos: son los que cuatro ruedas apoyan sobre el pavimento y pesan hasta 1500 Kg. Se puede subdividir en autos, camionetas y vehículos con características de operación semejante a las de los automóviles. Determinan las velocidades máximas a considerar en el diseño. Los vehículos pesados además de su tamaño el problema radica en la reducción de prestaciones ante inclinaciones longitudinales que varía en función de su relación peso – potencia. Influye sobre los elementos de diseño geométrico, radio de giros mínimos, estructuras portantes y magnitud de la pendiente y longitud de rampas longitudinales.

 VELOCIDAD: la velocidad de circulación está íntimamente relacionada con el nivel de servicio de una carretera. Varía mucho de un vehículo a otro e incluso en el mismo vehículo en distintos tramos VELOCIDAD MEDIA TEMPORAL Es el promedio de las velocidades con las que un conjunto de vehículos atraviesa una sección de un camino (L = 0), en un intervalo de tiempo (t > 0). VELOCIDAD MEDIA ESPACIAL Es el promedio de las velocidades de los vehículos que en un instante del tiempo (t = 0), ocupan un tramo del camino (L > 0). Se puede demostrar que la VMT >= VME  DENSIDAD.- Es el número de vehículos que existen por unidad de longitud sobre una carretera. Se puede obtener por medio de fotografías, pero en general se calcula a partir de los valores de velocidad y volumen medidos.

 EVOLUCIÓN DEL TRÁNSITO Como ya se mencionó es necesario determinar los volúmenes de tránsito presentes en el año de puesta en servicio del camino y los correspondientes al año horizonte del proyecto. Las variables que intervienen son difíciles de obtener sobre todo en los países en vías de desarrollo. Este crecimiento se debe al aumento de: la población; la renta de la tierra y el parque automotor. TRANSITO FUTURO El valor del tránsito futuro se puede calcular como el valor del tránsito actual TA más el incremento del tránsito IT esperado al final de la vida útil. TF = TA + IT TRÁNSITO ACTUAL Es el volumen de tránsito que usará la carretera nueva o mejorada al momento de su puesta en servicio Consta de dos componentes: TA = Te + Tat • El tránsito existente Te: es el que existe en la vía al momento de realizar el estudio. • El tránsito atraído Tat: es el que antes utilizaba otras instalaciones y que por razones de economía de tiempo y distancia, seguridad y confort pasará a utilizar la nueva vía.

 TRÁNSITO ATRAIDO OBTENCIÓN Relación Tiempo de viaje o recorrido: La principal causa que incide sobre la elección de un camino sobre otro es la economía de tiempo y que el tiempo medio empleado por los vehículos para recorrer un tramo mide la calidad del servicio en ese tramo. Método California o economía de tiempo y distancia La hipótesis de esta teoría supone que la tendencia a utilizar una cierta vía será mayor, cuando mayor sea la economía de tiempo y distancia

 INCREMENTO DEL TRANSITO En este componente se trata de tener en cuenta el incremento del tránsito hasta el final de su vida útil. Consta de los siguientes componentes: • Crecimiento normal del tránsito • Tránsito generado • Tránsito desarrollado

 CRECIMIENTO NORMAL Son muchas las variables que intervienen y en general están relacionadas con el crecimiento económico y demográfico, el uso del suelo, etc. El crecimiento se debe al aumento de la población, renta de la tierra e incremento del parque automotor.

Tampoco se puede afirmar que el coeficiente se mantenga constante en el tiempo. Analizando la evolución del tránsito en una vía año a año se observa en general un crecimiento constante en los primeros años y más lento en los siguientes y hasta negativo en algunos casos. Es más elevado en zonas de fuerte crecimiento económico como áreas metropolitanas, zonas industriales y turísticas y menos importante y hasta con tendencia decreciente en zonas de regresión económica.

 Para países con una cierta estabilidad económica, el Bureau of Public Road considera aceptable utilizar la siguiente fórmula TF = TA . a . b . c . d = TA . Cf / Ca . j (r) a = relación entre población futura y actual (crecimiento vegetativo). b = relación entre n° de automotores por habitantes futuro y actual. c = relación entre consumo de combustible por vehículo futuro y actual. d = relación entre los rendimientos futuros de los vehículos sobre los actuales. j (r) = Coeficiente de ajuste que trata de interpretar la tendencia de la demanda en lo que respecta al rendimiento de los automotores

 TRÁNSITO DESARROLLADO Este tránsito es producto de las mejoras que se realizan en las tierras adyacentes y no de la infraestructura vial propiamente dicha. La subdivisión de las tierras adyacentes, los adelantos edilicios, los nuevos emprendimientos agrícolas e industriales producen un mayor desarrollo que crea en si mismo un incremento del tránsito y que opera con el transcurso del tiempo. No es sencillo determinar la magnitud de este tipo de tránsito y su evolución en el tiempo. Algunos manuales acepta estimar este factor como un incremento de la tasa anual de crecimiento vegetativo. En casos favorables puede llegar al 1 % y será algo mayor en las zonas urbanas que en las suburbanas y rurales. En regiones áridas y con caminos de tipo rural, que cumplen funciones de accesibilidad, el tránsito desarrollado es prácticamente despreciable.

 TRANSITO FUTURO Una vez obtenido el tránsito actual y fijada la tasa de crecimiento normal ya sea por medio de estudios o tablas, se debe proyectar el tránsito al final del tiempo previsto para el estudio y construcción. A partir de este periodo y hasta el final de la vida útil se debe agregar la influencia del tránsito generado y desarrollado. Para la proyección del tránsito hasta el año de diseño, se usan las fórmulas estadísticas siguientes:

En la cual: t = Tasa de crecimiento interanual, en el período considerado. n = Cantidad de años en dicho período.

 Si no se dispone de una tasa de crecimiento interanual para el período de diseño considerado, pero se dispone de los TPD anteriores en un período largo, puede calcularse la rata de crecimiento interanual en dichos períodos anteriores, mediante la fórmula:

En la cual: t = Tasa de crecimiento interanual, para el período del cual se tienen los TPD. n = Cantidad de años en el período anterior. TPD1 = TPD en el año inicial de período anterior. TPD2 = TPD en el año final del período anterior. Sin embargo, puede haber circunstancias en las cuales esta tasa de crecimiento interanual, calculada con los datos de un período anterior al de diseño, no sea representativa. En este caso, puede adoptarse una tasa de crecimiento según el criterio del proyectista, debidamente justificada y aprobada por el Ministerio.