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