ANÁLISIS DEL AFORO VEHICULAR

CLASIFICACIÓN VEHICULAR La clasificación vehicular, se realiza bajo los criterios establecidos en la DIRECTIVA N° 002-2006-MTC/15 “CLASIFICACIÓN VEHICULAR Y ESTANDARIZACIÓN DE CARACTERÍSTICAS REGISTRABLES VEHICULARES” y el “REGLAMENTO NACIONAL DE VEHÍCULOS” aprobado por DECRETO SUPREMO N° 058-2003-MTC;

en los trabajos de campo y conteo vehicular se han observado los siguientes vehículos:

CATEGORÍA L: VEHÍCULOS AUTOMOTORES CON MENOS DE CUATRO RUEDAS. L3: Vehículos de dos ruedas, de más de 50 cm3 o velocidad mayor a 50 km/h. Carrocería:

Motocicleta, código: MTO.

Categoría “Motocicleta” de la clasifición vehicular

L5: Vehículos de tres ruedas simétricas al eje longitudinal del vehículo, de más de 50

cm3 o velocidad mayor a 50 km/h y cuyo peso bruto vehicular no excedan de una

tonelada. Carrocería: Trimoto, código: TRI.

Categoría “Trimoto” de a clasificion vehicular

CATEGORÍA M: VEHÍCULOS AUTOMOTORES DE CUATRO RUEDAS O MÁS DISEÑADOS Y CONSTRUIDOS PARA EL TRANSPORTE DE PASAJEROS.

M1: Vehículos de ocho asientos o menos, sin contar el asiento del conductor. Carrocería:

Station Wagon, código: SWG.

Categoría “Station Wagon” de a clasificion vehicular

M2: Vehículos de más de ocho asientos, sin contar el asiento del conductor y peso bruto

vehicular de 5 toneladas o menos. Carrocería: Microbús, código: MIC.

Categoría “Microbus” de la clasificion vehicular

CATEGORÍA N: VEHÍCULOS AUTOMOTORES DE CUATRO RUEDAS O MÁS DISEÑADOS Y CONSTRUIDOS PARA EL TRANSPORTE DE MERCANCÍA.

N2: Vehículos de peso bruto vehicular mayor a 3,5 toneladas hasta 12 toneladas.

N3: Vehículos de peso bruto vehicular mayor a 12 toneladas.

Todos estos vehículos, con carrocería: Baranda, y código: BAR.

Categoría “Baranda” de a clasificion vehicular

La presente clasificación vehicular proviene de los datos del aforo vehicular en la

carretera: Willcarpay, que es una vía que tiene características parecidas a las que se

prevé para la carretera proyectada en el presente Expediente Técnico.

DATOS DEL AFORO

La Comunidad Campesina de Ausaray, la cual es el punto de destino de nuestro

proyecto, tiene una, única carretera, que la une con el centro poblado de Kcauri; esta vía

presenta una superficie de rodadura afirmada con material granular, tiene una

longitud aproximada de 10 km, su emplazamiento se desarrolla pasando por los

sectores de Yuracmayo, Iullita Ccoscco y Cuncacancha, beneficiando directamente

a los pobladores de estos sectores.

Tabla: Data de Afioro Vehicular

Fuente: Elaboración propia del grup

TRAFICO DIARIO Y PROMEDIO SEMANAL

Fuente: Elaboración propia del grupo

TRAFICO POR TIPO DE VEHICULO

Fuente: Elaboración propia del grupo

VEHÍCULO TIPO

La elección del vehículo tipo, se realiza conociendo la clasificación vehicular del

trabajo de campo y tomando en cuenta el criterio de las variables que se quieran

determinar; así tendremos un vehículo tipo para determinar las características

geométricas de la vía, y otro vehículo tipo para el cálculo estructural del diseño de

puentes, pontones y alcantarillas.

VEHÍCULO TIPO PARA DETERMINAR LAS CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DE LA VÍA De la clasificación vehicular, se tiene que los vehículos que requieren que la vía tenga

características geométricas máximas son las de la categoría N3, y su correspondiente en la Tabla

de pesos y medidas máximas permitidas - Anexo IV - REGLAMENTO NACIONAL DE VEHÍCULOS

- MTC, es el Camión Simple de Dos Ejes C2, cuyas características se muestran en las siguientes tablas:

Pesos y medidas del vehículo c2

Dimensiones del vehículo C2

Fuente: Manual de carreteras- Diseño Geometrico-DG2013-MTC

Vehículos pesados

Las dimensiones máximas de los vehículos a emplear en la definición geométrica

son las establecidas en el Reglamento Nacional de Vehículos vigente. Para el cálculo

de distancias de visibilidad de parada y de adelantamiento, se requiere definir diversas

alturas, asociadas a los vehículos ligeros, que cubran las situaciones más favorables en

cuanto a visibilidad.

h: altura de los faros delanteros: 0.60 m.

h3: altura de ojos de un conductor de camión o bus, necesaria para la verificación

de visibilidad en curvas verticales cóncavas bajo estructuras: 2.50 m.

h4: altura de las luces traseras de un automóvil o menor altura perceptible de

carrocería: 0.45 m.

h6: altura del techo del vehículo pesado: 4.10 m

Esquema del vehículo

Fuente: Manual de carreteras- Diseño Geometrico-DG2013-MTC

VEHÍCULO TIPO PARA CÁLCULO ESTRUCTURAL Ahora bien, debemos considerar que la vía proyectada comprende la construcción de

puentes, pontones y alcantarillas; para los cuales el criterio que prevalece en su diseño

es el referido al aspecto estructural; en ese sentido, el Ministerio de Transportes y

Comunicaciones, establece en el Manual de Diseño de Puentes, que en lo que se

refiere a las sobrecargas de camiones, se mantienen las ideas básicas de las

especificaciones AASHTO, la sobrecarga especificada en el manual corresponde a la

AASHTO HL-93.

Las cargas por eje y los espaciamientos entre ejes serán los indicados en la

Figura, la distancia entre los dos ejes de 145KN (14.78Ton-f) será tomada como aquella

que, estando entre los límites de 4.30m y 9.00m, resulta en los mayores efectos. Las

cargas del camión de diseño deberán incrementarse por efectos dinámicos.

Gráfico - 9.11: Características de camión de diseño para el cálculo estructural

ESTIMACIÓN DEL TRÁFICO FUTURO

El tráfico futuro viene a ser la cantidad de vehículos proyectado para un tiempo futuro,

de acuerdo a la vida útil de la vía, la cual está en función del Horizonte de Proyecto que

es la suma de las duraciones de las fases de un proyecto (Ciclo de vida de un Proyecto

de Inversión Pública - PIP), que son la fase de Pre-Inversión, Inversión y Post-Inversión;

el SNIP en el ANEXO 10, indica que el periodo de Evaluación de un Proyecto debe ser

un máximo de 10 años. Dicho periodo deberá definirse en el perfil y mantenerse durante

todas las fases del ciclo del proyecto. Para los tipos de PIP especificados en la siguiente

tabla, el horizonte de evaluación considerara el periodo de beneficios señalado.

Periodo de beneficios por tipo de obra

Fuente: SNIP-ANEXO 10- PARAMETROS DE EVALUACION

Por tratarse de un camino vecinal con superficie de rodadura afirmada, que se aproxima

a una Carretera con Tratamiento Superficial Bicapa - TSB, asumiremos 15 años, con el

cual se estimara el tráfico futuro.

Dentro de la proyección del tráfico, es importante tener en cuenta las siguientes

condiciones:

Aumento de tráfico por crecimiento poblacional, el número de vehículos en

circulación y el mayor uso de vehículos.

Las características de atracción y generación de tráfico en zonas agrícolas o de

rápido desarrollo urbano, agrario, industrial, comercial, etc.

Factores socio-económicos que pueden afectar el uso de los vehículos.

El camino vecinal incrementara la cantidad y calidad de producción, debido a que

se podrá contar con mejores tecnologías de producción agropecuaria.

MÉTODO EMPÍRICO A. TOMANDO EN CUENTA LA PRODUCCION AGRO-FORESTAL

Tomando en consideración la producción agrícola y forestal bruta anual; y el tipo de

camión C2 de una capacidad de 5 t, se calcula el número de viajes entre el poblado de

Ausaray y el Sector de Chuspitacana lugar de intersección con la carretera Inter-oceánica.

De las Tablas que representan la producción agrícola y forestal de los sectores

directamente beneficiados con el proyecto, se resume el siguiente cuadro:

Tabla: Numero de viajes calculado

Fuente: elaboración grupal

B. TOMANDO EN CUENTA LA FORMULA EMPÍRICA DE RAFAEL HERAS

El profesor Rafael Heras propone en su “Manual de Ingeniería de regadíos”, la siguiente

formula empírica, aplicable para caminos vecinales en particular y sobre todo en zonas de

producción agrícola.

ℑDa=Q∗S∗E

12

500 ∗K

Dónde:

IMDa : Índice medio diario anual (Actual), expresado en vehículos/día.

Q : Producción bruta anual en la zona, expresado en toneladas/hectárea.

S : Superficie total servida, expresado en hectáreas.

E : Número de explotaciones diferentes servidas, constituido por los diferentes

productos.

K : Coeficiente empírico que puede tomar los siguientes valores:

K=1, camino de cola o terminal cuya final no enlaza con otro camino.

K=1.3, caminos que enlazan otros dos entre si.

K=1.5, caminos que enlazan con un nucleo de población.

Calculando para le presente proyecto:

Q=5.84Ton/ha

S=420.42 ha

E=6

K=1.3

Obteniendo

Tn=ℑDa=15.64 veh/Dia

Calculamos el transito proyectado al año “n” (Desarrollado en el acápite) con los siguientes valores:

T 0=15.64 veh/Dia

i=3%

n=15años(Tabla ..)

Obteniendo:

T n=24.36 veh/Dia

IMDa proyectado a 15 años

Fuente: Elaboración Grupal

METODO ANALOGICO

En el proyecto de carreteras nuevas, se consideran los volúmenes de tráfico atraído

más el incremento en los años futuros, denominado incremento de tráfico. En el Manual

de Diseño de Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito del MTC, en su

sección: 2.1.1.1, recomienda para determinar el tráfico futuro o índice medio diario anual

de tránsito, la siguiente relación empírica:

T n=T 0 (1+i )n−1

Dónde:

Tn : Tránsito proyectado al año “n”, expresado en veh/día.

To : Tránsito actual, del año base, expresado en veh/día.

n : Años del periodo de diseño.

I : Tasa anual de crecimiento del tránsito que se define en correlación

con la dinámica de crecimiento socio-económico normalmente entre 2% y 6% a criterio

del equipo del estudio.

Siendo el tránsito actual (To), igual al índice medio diario anual (IMDa) del año base,

éste lo calcularemos en base al índice medio diario semanal (IMDs), para lo cual haremos

uso de los tres aforos semanales efectuados en campo y aplicando las siguientes

fórmulas:

T 0=IMDa=IMDs¿

S= g√n

∗√ N−nN−1

g=√∑i=1n

(T D i−ℑDS )2

n−1

Dónde:

To : Tránsito actual, del año base, expresado en veh/día.

IMDa : Índice Medio Diario Anual, expresado en veh/día.

IMDs: Índice Medio Diario Semanal, expresado en veh/día.

K : Coeficiente de nivel de confiabilidad, cuyos valores pueden ser asumidos

de acuerdo a:

K=1.64, confiabilidad del 90%.

K=1.96, confiabilidad del 95%.

S : Error estándar de la media o estimador de la desviación estándar

poblacional.

g : Desviación estándar muestral.

N : Tamaño de la población en número de días a la que se proyecta.

n : Tamaño de la muestra en número de días del aforo.

TDi : Volumen del tránsito del día i.

Calculando la desviación estándar muestral “g” para el presente proyecto, con los datos del

aforo vehicular, tendremos:

Calculo de la desviación estándar muestral

Fuente: Elaboración Grupal

Calculando para el presente trabajo tendremos:

ℑDS=12.24 veh/Dia

n=21

N=365

g=5.86

S=1.24

K=1.64

Obteniendo con la relación mas critica el ℑDa del año a base:

T 0=14.28 veh /Dia

Cálculo del índice medio diario anual del año base

Fuente: Elaboración Grupal

Finalmente calculamos el Transito proyectado al año “n” con los siguientes valores:

T 0=14.28 veh /Dia

i=3%

n=15años

Obteniendo:

T n=22.25veh /Dia

Calculo de IMDa proyectado a 15 años

De los métodos empírico y analógico se puede asumir, conservadoramente que el índice medio Diario Anual (Promedio), proyectado a 15 años es:

T n=21.20 veh /Dia

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Se ha determinado que, el vehículo tipo para el diseño de los elementos

geométricos de la vía es el Camión Simple de 2 ejes - C2.

Se ha determinado que, el vehículo tipo para el diseño y cálculo estructural de los

diferentes elementos que componen la vía, es la sobrecarga especificada en el

manual correspondiente a la AASHTO HL-93.

Se ha determinado que el Tránsito proyectado, Índice Medio Diario Anual, para una

vida útil (Horizonte de Proyecto) de 15 años, es de 17 y 24.36 veh/día por el Metodo

Empirico y 23.53 veh/día por el Método Analógico; tomando el promedio de 21

veh/dia como IMDa.