VOLUMEN DE TRÁNSITO VEHÍCULAR
INTRODUCCIÓN
El sistema vial de una ciudad está sujeto a monitoreo, rediseño, análisis de capacidad y niveles de servicio, para lo cual se hace necesario un estudio sobre volúmenes de control, los cuales poseen características espaciales (ocupan un lugar) y temporales (consumen tiempo)
Estos son realizados con el propósito de obtener información relacionada con el movimiento de vehículos sobre puntos o secciones específicas dentro de un sistema vial. Estos datos de volúmenes de tránsito son expresados con respecto al tiempo, y de su conocimiento se hace posible el desarrollo de estimaciones razonables de la calidad de servicio prestado a los usuarios.
Las distribuciones de los volúmenes de tránsito son los productos de los estilos y formas de vida de la población que hacen que ésta siga determinados patrones de viaje durante un tiempo, por ejemplo la rutina de trabajo, o el transporte hacia los centros de estudio, hacen que se produzcan desplazamientos en ciertas épocas del año, en ciertos días de la semana, y en determinadas horas del día.
OBJETIVOS
Objetivo general:
Realizar un estudio de volúmenes de tránsito buscando determinar la demanda de flujo vehicular, tanto en su cantidad como en su composición de acuerdo al tipo de vehículo en una de las vías principales de la ciudad.
Objetivos específicos:
Establecer el volumen horario de máxima demanda de una carretera mediante el análisis de datos recogidos a través de aforos realizados durante un día considerándose períodos de 15 minutos.
Determinar mediante la variación del volumen de tránsito en la hora de máxima demanda los períodos en que se ubican los mayores problemas de tráfico debido a la distribución no uniforme del flujo de vehículos en el transcurso de una (1) hora.
Complementar la fundamentación teórica estudiada en Ingeniería de tránsito y transporte en el capítulo de estudios de tránsito.
MARCO TEÓRICO
Al proyectar una calle ó carretera, la selección del tipo de vía, las intersecciones, los accesos y los servicios, dependen fundamentalmente del volumen de tránsito o demanda que circulará durante un intervalo de tiempo dado, de su variación, de su tasa de crecimiento y de su composición.
Se pueden medir diferentes volúmenes de tránsito dependiendo del periodo de observación, entre los cuales encontramos:
-Tránsito semanal (TS): número total de vehículos que pasan por una determinada sección durante una semana.
-Tránsito diario (TD): número total de vehículos que pasan durante un día.
-Tránsito horario (TH): número total de vehículos que pasan durante el transcurso de una hora.
-Tránsito promedio diario (TPD): número total de vehículos durante un periodo dado (en días completos) igual o menor que un año y mayor que un día, dividido entre el número de días del período, que será de 365 si es anual, de 30 si es mensual y de 7 si es semanal.
-Volumen horario de máxima demanda (VHMD): cantidad de vehículos que pasan por la hora más transcurrida, o lo que es lo mismo el máximo número de vehículos que pasan por una sección determinada en un período de 60 minutos consecutivos.
En los estudios de volúmenes de tránsito es muy útil conocer la composición y variación de los distintos tipos de vehículos. La composición vehicular se mide en términos de porcentajes sobre el volumen total. Por ejemplo, porcentaje de automóviles, de autobuses y de camiones.
METODOLOGÍA
Ubicación geográfica
Se realizó un aforo vehicular el día 8 de marzo del 2013 en la ciudad de Santa Marta, Magdalena (ver fig. 1), en calle 29sector Bavaria en el sentido suroeste – noreste (ver fig.2) desde las 6:00 am hasta las 7:00 pm; con una temperatura promedio de 33˚C.
Figura 1. Vista aérea de la ciudad de Santa marta Figura 2. Sitio de realización de aforo
Selección del periodo de tiempo
Para ver el comportamiento vehicular con datos actuales, reales y con mayor precisión decidimos tomar intervalos de 15 minutos desde las 6:00 am hasta las 7:00pm teniendo en cuenta la disponibilidad de los aforadores.
Recursos humanos
Contamos con seis aforadores por lo que distribuimos el trabajo de manera homogénea separándonos en parejas y trabajando en secciones de 4 horas y 20 minutos cada pareja.
Recolección de datos
El estudio se ejecutó utilizando el formato de conteo mostrado en la fig.3 distinguiendo el tipo de vehículo (camión, carro, moto, taxi, etc.) que transitaba por la vía. El estudio permitirá determinar los periodos de máxima demanda para cada tipo de vehículo y el flujo en general.
Fig. 2. Formato de conteo usado en campo
RESULTADOS
TABLA 1. Datos de 6 am a 10:15 am
INTERVALOS TAXIS AUTOS BUS I BUSETA C-2P C-2G C-3-4G C-5 C-6 MOTOS BICICLETAS TOTAL
6:00-6:15 45 117 9 6 0 0 0 0 0 90 5 272
6:15-6:30 36 120 1 17 1 1 0 0 0 114 3 293
6:30-6:45 45 64 1 15 2 3 0 0 0 165 19 314
6:45-7:00 46 56 1 4 0 2 0 0 0 141 15 265
7:00-7:15 63 77 0 12 1 0 0 0 0 170 22 345
7:15-7:30 68 79 2 13 2 0 0 0 0 157 19 340
7:30-7:45 63 68 3 13 1 1 0 0 0 133 6 288
7:45-8:00 56 112 1 11 0 2 0 0 0 177 9 368
8:00-8:15 82 92 0 11 0 1 0 0 0 167 13 366
8:15-8:30 77 81 1 14 3 0 0 0 0 128 8 312
8:30-8:45 67 70 0 13 1 1 0 0 0 135 14 301
8:45-9:00 79 66 5 11 2 2 0 0 0 117 10 292
9:00-9:15 66 74 1 14 3 5 0 0 0 158 10 331
9:15-9:30 57 81 0 11 0 3 0 0 0 165 8 325
9:30-9:45 66 88 0 13 1 0 0 0 0 150 8 326
9:45-10:00 70 70 0 14 2 1 0 0 0 154 8 319
10:00-10:15 64 92 3 11 2 6 0 0 0 145 12 335TABLA 2. Datos de 10:15 am a 2:45 pm.
INTERVALOS
TAXIS AUTOS BUS INTER
BUSETA C-2P C-2G C-3-4G C-5 C-6 MOTOS BICICLETAS TOTAL
10:15-10:30 81 102 0 13 3 2 0 0 0 164 0 36510:30-10:45 63 56 2 12 2 0 0 0 0 94 4 23310:45-11:00 63 85 5 10 3 2 0 0 0 120 8 29611:00-11:15 62 86 2 8 4 2 1 0 0 133 4 30211:15-11:30 76 134 1 14 1 3 1 0 0 133 11 374
11:30-11:45 74 121 1 7 4 4 0 0 0 153 8 37211:45-12:00 73 165 0 14 4 4 0 0 0 172 11 44312:00-12:15 76 173 0 26 4 3 0 0 0 223 17 52212:15-12:30 68 137 0 10 0 2 0 0 0 107 7 33112:30-12:45 94 202 4 30 3 6 0 0 0 216 18 57312:45-13:00 51 82 1 7 4 0 0 0 0 143 5 29313:00-13:15 68 100 0 25 3 0 0 0 0 130 8 33413:15-13:30 50 65 0 15 1 0 0 0 0 81 6 21813:30-13:45 70 108 5 18 0 0 0 0 0 99 7 30713:45-14:00 62 108 1 14 0 4 0 0 0 122 9 32014:00-14:15 79 91 0 12 3 1 0 0 0 148 9 34314:15-14:30 64 66 0 10 2 4 0 0 0 125 3 27414:30-14:45 84 106 1 10 1 3 1 0 0 116 13 335
TABLA 3. Datos de 2:45 pm a 7:00 pm.
INTERVALOS
TAXIS AUTOS BUS INTER
BUSETA C-2P C-2G C-3-4G C-5 C-6 MOTOS BICICLETAS TOTAL
14:45-15:00 114 96 0 15 1 2 0 0 0 113 6 347
15:00-15:15 83 104 0 14 3 3 0 0 0 120 3 330
15:15-15:30 99 103 0 15 5 1 0 0 0 155 0 378
15:30-15:45 89 118 0 12 3 2 0 0 0 165 8 397
15:45-16:00 82 119 1 10 5 1 0 0 0 154 6 378
16:00-16:15 84 145 0 11 0 4 0 0 0 162 5 411
16:15-16:30 109 125 0 17 2 1 0 0 0 143 3 400
16:30-16:45 98 122 0 10 3 0 0 0 0 149 11 393
16:45-17:00 94 137 0 12 2 0 0 0 0 168 17 430
17:00-17:15 74 154 1 11 2 0 0 0 0 168 29 439
17:15-17:30 76 153 2 12 4 3 0 0 0 147 23 420
17:30-17:45 84 123 2 12 2 1 0 0 0 163 17 404
17:45-18:00 74 168 0 10 2 0 0 0 0 161 18 433
18:00-18:15 166 103 0 12 5 1 0 0 0 189 14 490
18:15-18:30 80 153 0 17 1 0 1 0 0 185 1 438
18:30-18:45 73 148 0 12 0 2 0 0 0 168 12 415
18:45-19:00 114 161 0 9 0 0 0 0 0 157 3 444
PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
GRAFICA 1. N° de vehículos vs tiempo para taxis.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
20
40
60
80
100
120
140
160
180
4536
45 46
6368
6356
8277
67
79
6657
66 7064
81
63 63 62
76 74 73 7668
94
51
68
50
7062
79
64
84
114
83
9989
82 84
109
98 94
74 7684
74
166
8073
114
TAXIS
N° DE TAXIS VS TIEMPO
GRAFICA 2. N° de autos vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
50
100
150
200
250
117120
6456
77 7968
112
9281
70 6674
8188
70
92102
56
85 86
134121
165173
137
202
82
100
65
108108
91
66
10696
104103
118119
145
125122
137
154153
123
168
103
153148161
AUTOS
N° DE AUTOS VS TIEMPO
GRAFICA 3. N° de buses intermunicipales vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
9
1 1 1
0
2
3
1
0
1
0
5
1
0 0 0
3
0
2
5
2
1 1
0 0 0
4
1
0 0
5
1
0 0
1
0 0 0 0
1
0 0 0 0
1
2 2
0 0 0 0 0
BUS INTER
N° DE BUSES INTERMUNICIPALES VS TIEMPO
GRAFICA 4. N° de busetas vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
5
10
15
20
25
30
35
6
17
15
4
1213 13
11 11
1413
11
14
11
1314
11
1312
10
8
14
7
14
26
10
30
7
25
15
18
14
12
10 10
1514
15
12
1011
17
10
1211
12 12
10
12
17
12
9
BUSETA
N° DE BUSETAS VS TIEMPO
GRAFICA 5. N° de camiones de 2 ejes pequeño vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
1
2
3
4
5
6
0
1
2
0
1
2
1
0 0
3
1
2
3
0
1
2 2
3
2
3
4
1
4 4 4
0
3
4
3
1
0 0
3
2
1 1
3
5
3
5
0
2
3
2 2
4
2 2
5
1
0 0
C-2P
N° DE C-2P VS TIEMPO
GRAFICA 6. N° de camiones de 2 ejes grande vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
1
2
3
4
5
6
7
0
1
3
2
0 0
1
2
1
0
1
2
5
3
0
1
6
2
0
2 2
3
4 4
3
2
6
0 0 0 0
4
1
4
3
2
3
1
2
1
4
1
0 0 0
3
1
0
1
0
2
0
C-2G
N° DE C-2G VS TIEMPO
GRAFICA 6. N° de camiones de 3 y 4 ejes grande vs intervalos de tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1
0 0
Series1
N° DE C-3-4G VS TIEMPO
Los camiones de 5 y 6 ejes no circularon ese día por el sitio del aforo.
GRAFICA 7. N° de motos vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
50
100
150
200
250
90
114
165
141
170157
133
177167
128135
117
158165
150154145
164
94
120133133
153
172
223
107
216
143130
81
99
122
148
125116113
120
155165
154162
143149
168168
147
163161
189185
168157
MOTOS
N° DE MOTOS VS TIEMPO
GRAFICA 8. N° de bicicletas vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
5
10
15
20
25
30
35
5
3
19
15
22
19
6
9
13
8
14
10 10
8 8 8
12
0
4
8
4
11
8
11
17
7
18
5
8
67
9 9
3
13
6
3
0
8
65
3
11
17
29
23
1718
14
1
12
3
BICICLETAS
N° DE BICICLETAS VS TIEMPO
GRAFICA 9. N° de vehículos totales vs tiempo.
6:00-6:15
6:30-6:45
7:00-7:15
7:30-7:45
8:00-8:15
8:30-8:45
9:00-9:15
9:30-9:45
10:00-10:15
10:30-10:45
11:00-11:15
11:30-11:45
12:00-12:15
12:30-12:45
13:00-13:15
13:30-13:45
14:00-14:15
14:30-14:45
15:00-15:15
15:30-15:45
16:00-16:15
16:30-16:45
17:00-17:15
17:30-17:45
18:00-18:15
18:30-18:450
100
200
300
400
500
600
700
272293
314
265
345340
288
368366
312301292
331325326319335
365
233
296302
374372
443
522
331
573
293
334
218
307320343
274
335347330
378397
378411400393
430439420
404433
490
438415
444
Total
N° TOTAL DE VEHÍCULOS VS TIEMPO
ANÁLISIS DE RESULTADOS
La diversificación de vehículos con respecto al tránsito vehicular durante las trece horas de aforo se presenta a continuación, observando que el tipo de vehículos que más circula en el carril estudiado es la motocicleta, representado un 41% del total de los vehículos que transitan por esta vía, seguido de los automóviles particulares con un 30%, y se tiene que durante el día no hubo flujo de camiones pesados de más de 3 ejes.
21%
30%
0%4%1%0%
0%
41%
3%
DIVERSIFICACIÓN DE VEHÍCULOS DIARIO
TAXIS AUTOS BUS INTERMUNICIPAL BUSETA C-2P C-2G C-3-4G C-5 C-6
MOTOS BICICLETAS
Volumen horario de máxima demanda:
El volumen de máxima demanda se presentó en la hora de 11:45 am a 12:45 pm alcanzado un volumen de:
VHMD=443+522+331+573=1869 Veh /h
Con una variación del volumen de tránsito durante la hora de máxima demanda es de:
FHMD= VHMD4∗Qmax
=0,815445026
Observamos que el valor de FHMD es cercano a uno (1) por lo que la distribución bastante uniforme durante toda la hora.
La diversificación de vehículos durante la hora de máxima demanda se presenta a continuación, obteniendo un máximo de 36% para los automóviles y el menor son los camiones de dos ejes.
taxis17%
autos36%
buses intermunicipales0%
buseta4%
C-2P1%
C-2G1%
MOTOS38%
BICICLETAS3%
PORCENTAJE DE TIPOS DE VEHICULOS EN LA HORA DE MAXIMA DEMANDA
Volumen horario de máxima demanda en los diferentes tipos de vehículos y su factor horario:
Taxi: Entre las 5:30 pm – 6:30 pm.
VHMDTaxi=84+74+166+80=404 Veh/h
FHMDTaxi=404
4∗166=0,60833
Automóviles: Se presentó entre las 11:45 am a 12:45 pm
VHMDauto=165+173+137+202=677 Veh/h
FHMDauto=677
4∗202=0,837871
Busetas: Ocurre entre las 11:45 am a 12:45 pm
VHMDBuseta=14+26+10+30=80Veh /h
FHMDBuseta=80
4∗26=0,7692308
Buses intermunicipales: La hora pico se presenta a 6:00 am a 7:00 am
VHMDBusIn=9+1+1+1=12Veh /h
FHMDBusIn=12
4∗9=0,33333
Camiones 2 ejes pequeño: Su volumen máximo se encuentra a las 3.00 pm – 4:00 pm
VHMD2−p=3+5+3+5=16 Veh /h
FHMD2−p=16
4∗5=0,8
Camiones 2 ejes grande: Se presentó entre 11:45 am y 12:45 am.
VHMD2−G=4+3+2+6=15 Veh /h
FHMD2−p=15
4∗6=0,625
Camiones 3-4 ejes: Entre las 11:00 am a 12:00 m
VHMD3−4=1+1+0+0=2Veh /h
FHMD3−4=2
4∗1=0,5
Motos: Su volumen de la hora pico esta entre las 11:45 am a 12:45 pm
VHMDMotos=172+223+107+216=718Veh/h
FHMDMotos=718
4∗223=0,804932
Bicicletas: Ocurre a las 5:00 pm y 6:00 pm
VHMDCicla=29+23+17+18=87Veh /h
FHMDCicla=87
4∗29=0,75
Se puede observar que la hora de mayor demanda para las motos, camiones 2 ejes pequeño, automóviles y busetas coincide con la hora pico del volumen máximo mixto y el factor horario de máxima demanda (FHMD) de cada uno de estos tipos de vehículos es bastante cercano a 1, es decir, un flujo uniforme en la hora de mayor concurrencia.
CONCLUSIONES
Con la realización del aforo y análisis de este determinamos que la vía estudiada no presenta homogeneidad ya que presenta un mayor flujo en motocicletas que otro tipo de vehículo.
El tránsito de automóviles (vehículos particulares) es mayor que el de buses de servicio público lo que indica que en este sector el servicio es poco usado, es necesario realizar un estudio más detallado lo que explique las principales causas de esta situación.
Para prevenir futuras congestiones en la vía por el crecimiento poblacional y el aumento de adquisición de vehículos particulares es necesario seguir desarrollando estudios de tránsitos.
BIBLIOGRAFIA
CAR Y MAYOR, Rafael. (2007). Ingeniería De Transito: Fundamentos Y Aplicaciones.(4ta Ed). Mexico:Alfaomega Grupo Editor