DETERMINACIÓN DE LOS COEFICIENTES DE DISEÑO DE SEMÁFOROS PARA LA CIUDAD DE CAJAMARCA

8/17/2019 DETERMINACIÓN DE LOS COEFICIENTES DE DISEÑO DE SEMÁFOROS PARA LA CIUDAD DE CAJAMARCA.

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DETERMINACIÓN DE LOS COEFICIENTES DE DISEÑO DE

SEMÁFOROS PARA LA CIUDAD DE CAJAMARCA.

Cáceres Vásquez Kelvin Raphael

Universidad nacional de Cajamarca

Facultad de Ingeniería

Escuela cad!mico "ro#esional de Ingeniería Civil

Cajamarca$ "er%

&'()

*+arco ,ilva ,ilva -


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ASPECTOS GENERALES

Título : DETERMINACIÓN DE LOS COEFICIENTES DE DISEÑO DE

SEMÁFOROS PARA LA CIUDAD DE CAJAMARCA.Autor : CÁCERES VÁSQUE! "#l$%& R'()'#l.

CAP*TULO I. INTRODUCCIÓN

+.+. Pl'&t#',%#&to -#l (rol#,'.

En los %ltimos a.os$ especí#icamente desde el a.o &''&$ el aumento de la demanda detransporte / del tránsito vial en nuestra ciudad de Cajamarca$ han causado$ máscongesti0n$ demoras$ accidentes vehiculares / pro1lemas am1ientales-

Es por lo cual la #inalidad de la presente investigaci0n es encontrar los parámetros dedise.o adecuados para un correcto cálculo de las #ases de un semá#oro en lasintersecciones con ma/or trá#ico de la ciudad de Cajamarca2 de modo que se va arealizar el diagn0stico / el estudio del trá#ico encontrando los #lujos má3imos$ los#lujos de saturaci0n$ el tiempo perdido$ velocidad promedio$ etc-

,e puede o1servar que el de1ido al crecimiento de la po1laci0n pues esto a#ectadirectamente en la congesti0n de tránsito$ que a#ecta tanto a automovilistas como ausuarios del transporte colectivo / por ende p!rdida de e#iciencia econ0mica$ muchosautores dicen que esto se de1e a que las calles de la ciudad no están dise.adas para el#lujo vehicular que ho/ en día e3istente$ otro por la #alta de educaci0n vial por parte delos conductores / peatones$ para mi opini0n otro de los #actores que in#lu/e en elcongestionamiento es el mal dise.o de semá#oros los cuales no tienen las #asesadecuadas / no están sincronizados unos con otros-

4o/ en día los el dise.o de semá#oros se le hacen con la utilizaci0n de #actores de

dise.o que nos 1rindan los li1ros los cuales se han calculado en una realidad mu/distinta que la nuestra$ siendo de vital importancia que se realicen estudios dediagn0stico de trá#ico$ los cuales de1en estar en#ocados a plasmar un estudio de trá#icominucioso para que se realicen dise.os de semá#oros con datos de nuestra realidad queva a a/udar a realizar un correcto dise.o / por ende a la disminuci0n decongestionamiento vehicular-


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+./. For,ul'0%1& -#l (rol#,'

56os coe#icientes para el dise.o de semá#oro son los adecuados en la ciudad deCajamarca7 Es la gran inc0gnita que se tiene$ tal vez este sea uno de los tantos #actoresque provocan el congestionamiento en la ciudad de Cajamarca$ por lo cual se a creído

conveniente estudiar este tema-

,e cree que para tener una adecuada transita1ilidad en Cajamarca se de1e tener uncorrecto dise.o de semá#oros / una sincronizaci0n entre estos2 para esto se de1erealizar un estudio de trá#ico en las intersecciones con ma/or in#luencia vehicular paratener los coe#icientes apropiados-

V'r%'l# -# #2tu-%o: Factores de dise.o de semá#oro

Pol'0%1&: "rincipales intersecciones de Cajamarca-

Lu3'r -# #2tu-%o: Ciudad de Cajamarca

T%#,(o: &'()-

+.4. Ju2t%5%0'0%1& -# l' %&$#2t%3'0%1&

"ara poder solucionar el congestionamiento de tránsito$ las cual se han caracterizado en

el %ltimo cuarto a.os$ con un marcado crecimiento de la tasa de motorizaci0n privada$ pues la presente investigaci0n tiene un impacto a nivel social #avora1le dado que se podrá dar soluci0n a las grandes p!rdidas econ0micas que se generan por elcongestionamiento / la p!rdida de tiempo que genera este- Es por esto que se hacreído conveniente realizar el cálculo de coe#icientes para el dise.o de semá#oros$esperando mejorar la transita1ilidad de las calles de Cajamarca principalmente en lasintersecciones de ma/or congestionamiento-

6a presente tesis así mismo podrá servir de 1ase para el inicio de más investigacionesacerca del pro1lema de trá#ico que a#ronta Cajamarca-


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+.6. Al0'&0#2 o -#l%,%t'0%1& -# l' %&$#2t%3'0%1&

6a investigaci0n se realizara el a.o &'() en los meses de septiem1re hasta diciem1re$ se pretende o1tener los adecuados parámetros de dise.o de semá#oros para las principalesintersecciones sema#orizadas de la ciudad de Cajamarca-

,e ara un estudio de transito de para identi#icar cuáles son los pro1lemas másresaltantes que provocan el congestionamiento en las principales intersecciones de laciudad / de acuerdo a esto generar los coe#icientes adecuados para estas intersecciones-

+.7. L%,%t'0%o

8o prevee-

+.8. O9#t%$o2

- O9#t%$o 3#r'l

9eterminar los coe#icientes de dise.o para semá#oros en las interseccionesmás congestionadas de la ciudad de Cajamarca$ para poder reducir el

pro1lema de congestionamiento que presenta nuestra ciudad-

- O9#t%$o2 E2(#0í5%0o2

E#ectuar el diagn0stico de trá#ico en las principales intersecciones de laciudad de Cajamarca-

Encontrar los #lujos má3imos$ los #lujos de saturaci0n$ el tiempo perdido$velocidad promedio en las intersecciones con ma/or congestionamiento dela ciudad de Cajamarca-

Realizar la interpretaci0n de datos o1tenidos en campo de tal manera que setenga los adecuados parámetros de dise.o-

CAPITULO II. MARCO TEÓRICO


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/.+.ANTECEDENTES TEÓRICOS.

6a tesis del 1achiller Ra#ael :lvarez Ramírez so1re la ;,e.alizaci0n / sema#orizaci0nen la ciudad del Cusco< quien realiz0 el estudio del trá#ico / del comportamiento de losconductores / peatones$ llegando a proponer los lugares en donde #altan sema#orizaci0n-

El estudio de investigaci0n del ingeniero Claudia =uliana 6ucena 6izarazo acerca de;+>9ER8I?CI@8 9E 6 ,E+F>RI?CI@8 E8 C>6>+AI$ U8 REB> E86>, "68E, 9E +>VI6I99< quien llega a la conclusi0n de que antes de lainstalaci0n de semá#oros se de1e e#ectuar una investigaci0n de las condiciones deltránsito / de las características #ísicas de la intersecci0n$ para determinar si se justi#ica /

para proporcionar los datos necesarios para su dise.o / operaci0n apropiada-

9esarrollo de una metodología para el control de la se.alizaci0n del trá#ico / el sistemade sema#orizaci0n utilizando las líneas de potencia el!ctrica plt Dplc2 Ing- ugustoVelásquez +!ndez2 Universidad 8acional de Colom1ia Facultad de Ingeniería9epartamento de Ingeniería de ,istemas e Industrial maestría en Ingeniería deBelecomunicaciones Aogotá d-c- &''-

/./.;ASES TEÓRICAS.

"ara el desarrollo del presente tema de investigaci0n se tiene que apo/ar en tres

elementos que tra1ajan simultáneamente para o1tener un tránsito seguro / e#iciente$estos tres elementos sonG

(- 6a ingeniería de tránsito-&- 6a educaci0n vial-H- 6a legislaci0n / vigilancia-

Es necesario que$ cualquiera que sea el tipo de soluci0n que se adopte para resolver el pro1lema de congestionamiento$ se de1e tomar en cuenta estas tres herramientasindispensa1les- "ara lo cual es esencial que un ingeniero se dedique a resolver este tipo

de pro1lemas / los resuelva con el criterio más adecuado-

,E+:F>R>

,e de#ine como semá#oro a los dispositivos electromagn!ticos / electr0nicos$que se usan para #acilitar el control de tránsito de vehículos / peatones$ medianteindicaciones visuales de luces de colores universalmente aceptados$ como son elrojo$ amarillo / verde- ,u #unci0n principal es la de permitir el pasoalternadamente a las corrientes de tránsito que cruzan$ permitiendo el usoordenado / seguro del espacio disponi1le-

VE8B=, 9E 6>, ,E+F>R>,


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4acen que el tránsito se desenvuelva de manera ordenada$ asignando el derecho

de vía a diversos movimientos-

"ermiten el #lujo de tránsito de calles menores a trav!s de arterias ma/ores /

más congestionadas-

El uso de estos es más e#iciente / econ0mico que cualquier m!todo manual-

9E,VE8B= 9E6 U,> 9E ,E+:F>R>,

Causan demoras e3cesivas si no se dise.an apropiadamente-

"ueden aumentar la #recuencia de accidentes en intersecciones$ en particular

alcances por detrás-

BI">, 9E ,E+:F>R>

,emá#oros de Biempos Fijos-

,emá#oros ccionados por el Brá#ico-

,emá#oros con Control Centralizado mediante un puesto de control-

,E+:F>R>, 9E BIE+"> FI=>

,e utilizan en intersecciones donde el #lujo de tránsito no presenta variacionesimportantes en el tiempo$ / que no ocasionen demoras o congestionamientos

e3cesivos-

,E+:F>R>, CCI>89>, ">R E6 BR:FIC>

Estos semá#oros reci1en in#ormaci0n del n%mero de vehículos que llegan por losaccesos a trav!s de detectores que se instalan en dichos accesos-

Beniendo en cuenta las intensidades de trá#ico el regulador del semá#oro decidesi de1e o no cam1iar la #ase-

E3isten limitaciones de duraci0n má3ima / mínima de cada #ase para evitar largas esperas$ estas duraciones se adaptan automáticamente a las variacionesdel trá#ico a trav!s del regulador- 6os semá#oros accionados por el trá#ico sonideales para intersecciones en carreteras-

,E+:F>R>, C>8 C>8BR>6 CE8BR6I?9>

Este tipo de semá#oros reci1en 0rdenes de un ordenador central$ que es elencargado de controlar todos los semá#oros de una zona-

Este ordenador reci1e in#ormaci0n del trá#ico por medio de detectores colocados

en lugares estrat!gicos / decide lo que conviene realizar en cada momento-


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Estos semá#oros son utilizados en grandes zonas ur1anas-

C:6CU6> 9E 6>, BIE+">, 9E6 ,E+:F>R>

I&-%0'0%1& -# 2#


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U&%-'-#2 $#)%0ul'r#2 #=u%$'l#&t#2 >U.V.E?: ,e utiliza con la #inalidad de

conta1ilizar los e#ectos adversos de los vehículos pesados 1ásicamente en los

giros de la intersecci0n$ los cuales pueden ser-U .V . E= NºAutomoviles∗ Fgiro+ NºCamiones∗ Fequiv∗ Fgiro+ NºBuses∗ Fequv∗ Fgiro

Lo&3%tu- -#l 0%0lo -# 2#,@5oro: F- V- Je1ster$ demostr0 que la demoramínima de todos los vehículos en una intersecci0n con semá#oro$ se puedeo1tener para una longitud de ciclo 0ptimo deG

C =

1.5∗ L+5

1−∑ I =1

ψ

( βi )

9ondeG

Co Biempo 0ptimo de ciclo Ds

6 Biempo total perdido por ciclo Ds

Li +á3imo valor de la relaci0n entre el #lujo actual / el #lujo de saturaci0n

para el acceso o movimiento o carril crítico de la #ase i- este valor depende del#lujo vehicular en cada acceso i-

M 8%mero de #ases del semá#oro-

6os valores acepta1les para la longitud de ciclo esta entre el N)O / el ()'O delciclo 0ptimo / las demoras no serán ma/ores en más del ('O al &'O de lademora mínima-

CAP*TULO III. IPÓTESIS DE INVESTIGACIÓN


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4.+ IPÓTESIS GENERAL

6os nuevos coe#icientes de dise.o de semá#oros reducirán el pro1lema decongestionamiento de trá#ico en las principales intersecciones de Cajamarca-

4./ IPÓTESIS ESPEC*FICA

6a realizaci0n de un diagn0stico del trá#ico nos a/udara a ver en cuanto in#lu/eel mal dise.o de semá#oros en el congestionamiento-

Un adecuado cálculo del tiempo de des#ase nos a/udara a sincronizar de unamanera adecuada a los semá#oros para reducir el congestionamiento-

4.4 DEFINICIÓN DE LAS VARIA;LES

Co#5%0%#&t#2 -# -%2#


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4.6 OPERACIONALIACIÓN DE LAS VARIA;LES

VARIA;LE Co&0#(tu'l%B'0%1& D%,#&2%1& I&-%0'-or#2 Fu#&t#2 U&%-'- I&2tru,#&to2Co#5%0%#&t#2 -#-%2#


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4.7.MATRI DE CONSISTENCIA

PRO;LEMA O;JETIVOS IPOTESIS METODOLOGIA PO;LACIÓN56os coe#icientes para el dise.o desemá#oro son losadecuados en laciudad de

Cajamarca7

9eterminar loscoe#icientes de dise.o parasemá#oros en lasintersecciones máscongestionadas de la

ciudad de Cajamarca$ para poder reducir el pro1lemade congestionamiento que presenta nuestra ciudad-

6os nuevoscoe#icientes de dise.ode semá#orosreducirán el pro1lemade congestionamiento

de trá#ico en las principalesintersecciones deCajamarca-

El m!todo que utilizare esdescriptivo / estadístico-

6as principales interseccionesde las calles con ma/or presencia de vehículos-


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CAP*TULO IV. METODOLOG*A.

T%(o: Besis com1inada de investigaciones documental / campo-

N%$#l: El nivel de la tesis es descriptiva-

D%2#


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Cro&o3r',' -# #9#0u0%1&.

ACTIVIDAD

2015 Septiembre-Diciembre

SEPTIEMBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

1ºsem

2ºsem

3ºsem

4ºsem

5ºsem

ºsem

!ºsem

"ºsem

#ºsem

10ºsem

12ºsem

13ºsem

Rec$%ecci&' (e b)ses te$r*)s + +

E%)b$r)ci&' (e p%)'ti%%)s (e tr)b),$ + +

C$'t)bi%i)ci&' (e .e/*c%$s + + + + + +

Re)%i)ci&' (e e'cest)s + + + + + +Pr$ces)mie't$ (e ()t$s + + +

E%)b$r)ci&' (e tesis + + +


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REFERENCIAS ;I;LIOGRÁFICAS

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