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Nº 06 /

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La Plataforma Tecnológica Española de la Carretera (PTC) es el foro de encuentro apoyado por el Ministerio de Economía y Competitividad para todos los agentes del sistema ciencia-tecnología-empresa con un papel relevante en el fomento del empleo, la competitividad y el crecimiento en el sector de las infraestructuras viarias en España.

Desde su presentación en sociedad en febrero de 2010, la PTC trabaja como una plataforma transversal que fomenta el intercambio fluido de información y las discusiones a nivel tecnológico entre los agentes privados y públicos del sector, con el objeto de contribuir a que España se convierta en el referente mundial en materia de tecnologías asociadas a la carretera.

La colección de publicaciones “Cuadernos Tecnológicos de la PTC” surge de los convenios de colaboración que la Plataforma mantiene con un importante número de instituciones académicas activas en la I+D+i en materia de infraestructuras viarias. Cada Cuaderno se incardina dentro de alguna o varias de las temáticas y sub-temáticas de la vigente Agenda Estratégica de Investigación de la Carretera en España (2011-2025).

LA COLECCIÓN “CUADERNOS TECNOLÓGICOS DE LA PTC”

Listado de Cuadernos Tecnológicos del año 2012:

01/2012: Análisis del Megatruck en España

02/2012: Conceptualización del transporte sostenible desde el comportamiento prosocial

03/2012: Consideraciones para la modificación de los límites de la velocidad en base a la accidentalidad

04/2012: Extrapolación de materiales viarios

05/2012: Gestión de la mejora de la movilidad a partir de servicios cooperativos

06/2012: Influencia de la meteorología adversa sobre las condiciones operacionales del tráfico y recomendaciones para la localización de sensores de variables atmosféricas

07/2012: Membranas flexibles ancladas al terreno para la estabilización de taludes en carreteras

08/2012: Priorización de actuaciones sobre accidentes de tráfico mediante reglas de decisión

09/2012: Sistemas lidar móvil para el inventario geométrico de carreteras

Listado de Cuadernos Tecnológicos del año 2011:

01/2011: Los retos de “Sistemas de adquisición de información de tráfico: estado actual y futuro”

02/2011: Los retos de “Firmes Permeables”

03/2011: Los retos del “Sistema fotogramétrico para la medición remota de estructuras en programas de inspección de puentes”

04/2011: Los retos de “Pago por uso de las infraestructuras viarias: Estudio de los accesos a Madrid”

05/2011: Los retos del “Sistema eCall: Situación actual y estándares”

06/2011: Los retos de “La velocidad de operación y su aplicación en el análisis de la consistencia de carreteras para la mejora de la seguridad vial”

07/2011: Los retos de “Desarrollo de una metodología de análisis de ciclo de vida integral específica para carreteras”

08/2011: Los retos de “Control pasivo de velocidad: intervención en tramos de acceso a entornos urbanos”

Para cualquier información adicional, contacte con [email protected] o visite www.ptcarretera.es.

Cuaderno Tecnológico de la PTC Nº 06/2012

Autores: F. J. Camacho Torregrosa, A. García García, E. Belda Esplugues, A. M. Pérez Zuriaga

GIIC - Universitat Politècnica de València

Influencia de la meteorología adversa sobre las condiciones operacionales del tráfico y recomendaciones

para la localización de SEVACs

En colaboración con:

Agenda Estratégica de Investigación de la Carretera

en España (2011-2025)

Temáticas: Sub-temáticas:

ITS y Movilidad Optimización del uso de las infraestructuras de carreteras existentes

Seguridad vial Actuaciones innovadoras de seguridad vial

1. Introducción ...................................................................................................1

2. Medición de la meteorología. Estaciones meteorológicas y recomendacio-

nes para su implantación...................................................................................5

3. Relación entre meteorología y operación del tráfico ...................................25

4. Conclusiones ...............................................................................................55

5. Publicaciones propias de la investigación ...................................................57

6. Conclusión ...................................................................................................59

7. Agradecimientos ..........................................................................................61

8. Referencias .................................................................................................63

Índice

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1. Introducción

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La meteorología adversa tiene cierto impacto sobre las condiciones de tráfico, fundamentalmente en cuanto a la velocidad y a la capacidad de las vías. Desde un punto de vista operacional, es importante conocer cuáles son estos impactos, con el fin de estimar en tiempo real cuál será el impacto sobre la capacidad y el nivel de servicio de la vía, pudiendo gestionar adecuadamente la red de carreteras e informando a sus usuarios.

Durante los últimos años, ha aumentado significativamente la capacidad de toma de datos, análisis y prognosis de estas condiciones. La red de sensores meteorológicos ha aumentado significativamente, así como las tecnologías de transmisión de datos, gestión e información.

Las situaciones meteorológicas adversas son problemáticas para el tráfico por varios motivos. El primero de ellos es que reducen las prestaciones de la misma, por lo que la operación de los vehículos debe cambiar con el objetivo de no hacerlo en condiciones peligrosas. El segundo, es que la percepción de la vía también se ve alterada en diversos casos, como en situaciones de niebla o de precipitaciones intensas.

Debido a todo ello, se ha comprobado en anteriores investigaciones que las condiciones meteorológicas adversas alteran en gran medida la operación de los vehículos, fundamentalmente su velocidad en flujo libre, reduciendo la capacidad de la vía y modificando su nivel de servicio.

Entre los años 2008 y 2010 se desarrolló el proyecto Meteosafety, con el objetivo de establecer un sistema de lectura y prognosis de las condiciones meteorológicas a nivel global, además de los sistemas de transmisión y gestión, y así poder gestionar más adecuadamente las carreteras e informar al usuario.

Este proyecto, subvencionado por el Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX) fue liderado por el Instituto de Robótica de la Universitat de València, y en él participaron, además, el Grupo de Investigación en Ingeniería de Carreteras (en adelante GIIC), de la Universitat Politècnica de València, la Universitat Jaume I, el CENIT de la Universitat Politècnica de Catalunya y la empresa INDRA.

Como parte integrante de este proyecto, el GIIC analizó la afección que condiciones meteorológicas adversas provocan sobre la velocidad en flujo libre en autopistas. Los resultados de este estudio se encuentran en la segunda parte del cuaderno.

Dentro del mismo proyecto, se observó que un gran número de sensores meteorológicos de carreteras (SEVACs) no se encuentran colocados adecuadamente, de forma

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Cuaderno Tecnológico de la PTC Nº 06 / 2012

que miden mal las condiciones meteorológicas o las mediciones realizadas no son representativas. Es por ello que el GIIC realizó también un estudio de recomendaciones de colocación de dichos sensores. Dicho estudio figura en la primera parte del cuaderno.

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2. Medición de la meteorología. Estaciones meteorológicas y recomendaciones para su

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Una estación meteorológica, o SEnsor de Variables Atmosféricas de Carretera (SEVAC), es un sistema encargado de registrar, procesar y transmitir datos meteorológicos próximos a una carretera. Está compuesta por los siguientes componentes:

• Unidad de proceso. Responsable de ciertas tareas, como las comunicaciones, la conversión de datos, etc.

• Reloj de tiempo real.

• Memoria de programa. Almacena el código necesario para el correcto funcionamiento de la estación.

• Memoria de almacenamiento de datos. Cualquier soporte que permita el almacenamiento de datos atmosféricos para, posteriormente, recuperarlos y tratarlos.

• Línea de comunicación serie con un equipo de control. Interfaz RS-232 para comunicación punto a punto o multi-punto con la Estación Remota Universal (ERU).

• Línea de comunicación serie con un terminal de mantenimiento. Interfaz RS-232 para comunicación punto a punto con un terminal de mantenimiento.

• Sistema de Alimentación Ininterrumpida (SAI). Permite que el SEVAC siga funcionando después de caídas de la alimentación de la red. La autonomía tiene que ser de, al menos, una hora con un funcionamiento normal.

Además, se cuenta con los correspondientes sensores para captar diferentes variables meteorológicas. Cada uno de ellos se debe instalar teniendo en cuenta diferentes restricciones, incluyendo alturas normalizadas y la separación entre ellos, por lo que las estaciones meteorológicas de carretera cuentan con un amplio sistema de mástiles y brazos donde van instalados.

La necesidad de contar con unos datos meteorológicos adecuados en carreteras responde a los siguientes requerimientos:

• Disponer de unas observaciones en tiempo presente, para gestionar adecuadamente la red de carreteras y advertir a los conductores de sus condiciones con suficiente antelación. En este caso, es importante que los datos recogidos sean representativos del estado de la carretera, evitando registros de zonas muy localizadas o alejadas de la

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carretera.

• Contar con datos fiables para poder realizar estimaciones meteorológicas de las condiciones del pavimento, así como prever cambios inmediatos que se puedan producir (por ejemplo, para prever la formación de placas de hielo).

• Disponer de una base de datos climatológica de la carretera. Así, se puede contar con un registro histórico, de forma que se pueden crear protocolos de actuación locales en función de las situaciones y actuaciones anteriores.

• Datos fiables. Los datos deben reflejar adecuadamente la situación existente, siendo más importante la representatividad de los datos que una alta precisión.

Las afirmaciones anteriores establecen, por tanto, unos condicionantes importantes a la hora de escoger el emplazamiento de las estaciones meteorológicas. Este es fundamental para que los datos recogidos sean representativos de lo que ocurra en una amplia zona de carretera. Es decir, la estación meteorológica debe situarse siguiendo una solución de compromiso entre la representatividad óptima y la cercanía a la carretera. Tener que situar la estación meteorológica próxima a la carretera es un condicionante importante, ya que, como posteriormente se verá, conlleva diversos problemas en cuanto a la localización y conservación de los sensores.

Las restricciones al emplazamiento de la estación meteorológica debidas a la validez de los datos son fundamentalmente motivados por los propios sensores. Aunque posteriormente estos serán descritos y se indicarán sus restricciones, a continuación se enuncian las restricciones comunes, que condicionan la instalación del SEVAC:

• Los sensores deben instalarse en un emplazamiento nivelado, dentro de una zona vallada (para evitar el acceso a terceras personas) suficientemente amplia y cubierta de hierba corta, siendo el terreno representativo del entorno.

• No debe haber pendientes cercanas importantes, ni estar instalada dentro de una depresión local.

• Debe estar colocada suficientemente alejada de árboles, edificios, muros y cualquier tipo de obstrucción.

• Aspectos climatológicos:

- Representatividad. Una estación meteorológica debe ser representativa de la región en la que se encuentra, y en particular de los condicionantes meteorológicos que afectan a la carretera.

- Morfología del entorno. Es fundamental que la estación se sitúe en una zona donde los condicionantes del entorno no provoquen un cambio local en las condiciones meteorológicas, que

puede producir mediciones no representativas.

- Naturaleza del entorno. Existen muchos condicionantes en este aspecto, destacando el tipo de suelo, de vegetación, construcciones cercanas y lejanía de las zonas húmedas

(como lagos, ríos, etc.).

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- Ausencia de obstáculos. Dependiendo de si la estación meteorológica se encuentra en una zona rural o urbana, se recomienda lo siguiente:

a) Emplazamiento aislado de árboles y edificaciones: la distancia a los obstáculos debe ser más de 10 veces su altura.

b) Ciudades y bosques: se recomienda que la distancia mínima sea 20 veces la máxima altura del obstáculo.

• También es recomendable que exista un área protegida de extensión variable (alrededor de 200 metros de radio) rodeando la zona de la estación meteorológica, sin actividades humanas (excepto granjas).

El emplazamiento de la estación meteorológica no sólo está condicionado para que las medidas sean precisas y representativas, o para que los sensores funcionen adecuadamente. Existen, además, otros condicionantes que deben considerarse:

• Disponibilidad del terreno.

• Accesibilidad. Aunque las estaciones meteorológicas funcionan de forma autónoma, es necesario siempre un mantenimiento y una revisión (de tipo trimestral, semestral y anual al menos).

• Suministro eléctrico. Deben contar con los sistemas necesarios para proveerles de corriente eléctrica de forma continua, además de las correspondientes protecciones frente a sobretensiones y los sistemas de aislamiento entre diferentes componentes. Existe también la posibilidad de dotarlas de sistemas de alimentación basados en energía solar.

• Personal de mantenimiento. Debido a la necesidad de mantenimiento, debe contarse con el personal adecuado (en cuanto a calificación, número y organización) para poder revisar adecuadamente todas las estaciones meteorológicas. En función del tipo de mantenimiento que se lleve a cabo (preventivo o correctivo) se requerirá mayor o menor personal y un tipo de organización u otro. El equipo de mantenimiento de las estaciones meteorológicas no influye de forma directa sobre la localización de las estaciones meteorológicas, pero sí lo hace sobre la distribución de las mismas.

• Seguridad. Las estaciones meteorológicas deben contar con cierto grado de protección frente a la entrada de personas ajenas. Generalmente, basta con situarlas dentro de un cercado (el cual no debe influir sobre los sensores).

• Comunicaciones. La estación meteorológica debe contar con un adecuado sistema para transmitir las mediciones.

• Permanencia del emplazamiento. El emplazamiento debe ser duradero, es decir, no debe situarse en un lugar en el que se prevea que en un futuro próximo vaya a ser modificado, teniendo que eliminar o trasladar el SEVAC.

• Proximidad a la carretera. Las medidas registradas por las estaciones meteorológicas deben ser representativas de las condiciones meteorológicas que afectan a la

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misma. Es por ello que deben situarse en una zona próxima a la carretera y suficientemente representativa. Sin embargo, la localización tampoco debe ser excesivamente próxima, ya que las salpicaduras procedentes de la calzada, así como la contaminación directa o el calor emitido por la superficie de la calzada puede afectar a las mediciones y a los sensores. De igual modo, la proximidad a la carretera provoca vibraciones, alcance de las emisiones de los vehículos, corrosión por la salinidad sobre el pavimento, influencia de las turbulencias generadas por el tráfico de vehículos y una mayor propensión a sufrir ataques por parte de terceras personas.

• Conservación de la estación. Aunque depende de cómo esté construida, los armarios en los que están instalados los componentes electrónicos de las estaciones meteorológicas, así como las ERUs, pueden alcanzar unas temperaturas excesivamente elevadas. Estas altas temperaturas pueden conducir de una forma relativamente frecuente a un fallo en el registro, procesamiento y/o envío de los datos, generando, un fallo en el SEVAC. Por ello, se recomienda, situar el armario protegido del sol.

2.1 Recomendaciones para la instalación y calibración de sensores. Precisión.

En este apartado se recogen los sensores meteorológicos más comunes, así como las variables meteorológicas medidas y los condicionantes más importantes para que las medidas registradas sean válidas (precisión). En el siguiente apartado se tratará el hecho de que estas variables sean representativas.

Las recomendaciones de instalación y separación entre sensores han sido obtenidas a partir de diversas normas de instalación de los mismos, y de recomendaciones nacionales e internacionales.

2.1.1 Anemómetro y veleta

El anemómetro y la veleta son instrumentos que sirven, respectivamente, para medir la componente horizontal de la velocidad del viento (dando el valor en m/s) y para medir la dirección del mismo (en grados sexagesimales, siendo los 0º el norte geográfico).

Por la fricción con la superficie terrestre, además de por los diferentes obstáculos que se encuentran en la misma, la velocidad del viento varía fuertemente con la altura. De hecho, esta variación es muy elevada en los primeros metros. Por lo tanto, para poder obtener medidas correctas de su valor es necesario situar el sensor a una altura apreciable sin obstáculos cercanos. Los condicionantes para su instalación son:

• Debe colocarse en zonas llanas desprovistas de árboles o edificaciones altas en las inmediaciones, ya que provocan perturbaciones que dan lugar a medidas irreales, así como los rebotes que pueden provocar direcciones erróneas del viento. No debe interferir con el resto de sensores.

• En zonas montañosas se deben evitar las colinas escarpadas, barrancos o acantilados, debido al efecto túnel que pueden provocar.

• El paso del tráfico puede crear alteraciones en la medición del viento, en especial por las turbulencias generadas por los vehículos pesados. La zona de afección

depende de la orografía, altura del vehículo y su velocidad de paso. No existen

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recomendaciones acerca de la separación mínima a la calzada para no ser afectada por el tráfico, por lo que en el Grupo de Investigación en Ingeniería de Carreteras se hizo una investigación al respecto, determinando que la separación mínima debe ser de siete metros.

• La velocidad del viento crece en sentido vertical, por lo que se normaliza la altura a la que se debe medir la velocidad del viento a los 6 m, con el objetivo de evitar discordancia entre estaciones cercanas.

• El sensor debe estar totalmente horizontal, con el fin de que la velocidad medida se corresponda realmente con la velocidad horizontal.

• La distancia máxima a la que se garantiza la correcta transmisión de datos al SEVAC es de 25 m.

• Debe tenerse en cuenta la posibilidad de formación de hielo en estos dispositivos. Por ello, en caso necesario, deben contar con un calefactor.

Es importante destacar el gran condicionante que este sensor impone a la localización del SEVAC, ya que requiere su instalación a una gran altura (lo cual se resuelve con un mástil adecuado) y a gran distancia de otros obstáculos (el mayor condicionante). Existen recomendaciones internacionales que aconsejan situar el sensor a una distancia horizontal de 10 veces la altura de cualquier obstáculo. En muchas ocasiones estos condicionantes no pueden ser salvados debido a la propia disponibilidad de espacio. En estos casos deberá escogerse la mejor solución posible y reportar las condiciones en las que se ha hecho esta instalación. Existen recomendaciones (World Meteorological Organization, 2008), para corregir las posibles deficiencias que pueda presentar el emplazamiento de un anemómetro.

En función del grado de cumplimiento de los condicionantes de instalación, el emplazamiento puede clasificarse en cinco grupos:

• Clase 1.

- Los sensores se encuentran a una distancia de, al menos, 10 veces la altura de los obstáculos más cercanos (un objeto se considera obstáculo si se ve bajo una amplitud angular mayor de 10º).

- Los obstáculos deben estar por debajo de los 5,5 m dentro de una distancia de 100 m alrededor (si es posible, bajo los 7 m en un radio de 300 m).

- Los obstáculos con una altura menor de 2 m pueden despreciarse.

- Los sensores de viento deben estar instalados a una distancia mínima de 15 veces la anchura de los obstáculos delgados.

- Un relieve que cambia dentro de los 100 m de radio también se considera obstáculo.

• Clase 2.

- Sensores a una distancia de, al menos, 10 veces la altura de los obstáculos próximos.

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- Se pueden despreciar los obstáculos con una altura inferior a 3 m.

- Sensores instalados a una distancia mínima de 15 veces la anchura de los obstáculos delgados.

- Si el relieve cambia dentro de los 100 m de radio también se considera obstáculo.

• Clase 3.

- Sensores situados a una distancia de al menos 5 veces la altura de los obstáculos próximos.

- Los obstáculos con una altura inferior a 4 m pueden despreciarse.

- Un relieve que cambia dentro de los 50 m de radio se considera también como un obstáculo.

- Sensores de viento instalados a una distancia mínima de 10 veces la anchura de los obstáculos delgados.

• Clase 4.

- Sensores situados a una distancia de al menos 2,5 veces la altura de los obstáculos cercanos.

- Los obstáculos con una altura menor de 6 m pueden despreciarse.

- No existen obstáculos con una altura mayor de 10 m, vistos con una anchura angular mayor de 60º dentro de un radio de 40 m.

• Clase 5.

- No se respetan los condicionantes de la Clase 4.

- Existen obstáculos con una altura mayor de 8 m dentro de un radio de 25 m.

El sensor es capaz de medir la velocidad y la dirección del viento. Mediante la unidad de procesamiento, es posible también determinar si el tipo de viento es normal o racheado.

La velocidad del viento es variable en función de la altura. En las zonas más cercanas a la superficie terrestre, su valor es muy bajo, mientras que a una ligera altura ya es más estable. En España esta altura son 6 m, siendo diferente en otros países (10 m, por ejemplo).

Es necesario que el anemómetro esté situado en una zona en la que no existan obstáculos que entorpezcan o desvíen la dirección del viento (por ejemplo, no estar situado detrás de un talud, o sobre una barandilla en un puente).

2.1.2 Barómetro

Instrumento que sirve para determinar la presión atmosférica. La unidad que utiliza es el milibar o el hectopascal.

Para su instalación deben cumplirse los siguientes requisitos:

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• Zona libre de corrientes de aire artificiales.

• Se debe colocar lo más próximo posible al SEVAC, en ningún caso superando los 10 m de distancia horizontal y los 2 m de distancia vertical.

Con él se mide la presión atmosférica, definida como la fuerza por unidad de superficie que ejerce la atmósfera sobre los cuerpos que se encuentran dentro de la misma. Medido en hPa. La presión atmosférica además disminuye con la altura.

2.1.3 Piranómetro

Instrumento que sirve para medir la radiación existente por unidad de área. La medida es en . Están formados por un fotodiodo (con un campo de visión de 180º), una cubierta y un cable.

La radiación solar es medida de la radiación electromagnética procedente del sol. La radiación terrestre es aquella radiación reflejada por la superficie de la tierra, los gases, aerosoles y nubes en la atmósfera. Como radiación global se entiende a la suma de ambas.

Este sensor puede utilizarse para medir cualquiera de los anteriores tipos de radiación, aunque en general se utiliza para la radiación solar o la global. La radiación es un parámetro muy sensible con las condiciones del emplazamiento, en especial si recibe sombras de otros objetos (dando un valor más reducido) y también si recibe radiación externa (por ejemplo, en periodos nocturnos si se encuentra cerca de una fuente artificial de luz). Es por ello que este sensor se debe situar a gran altura. En resumen, los criterios para su instalación son los siguientes:

• Zonas llanas, desprovistas de árboles o edificaciones altas, ya que provocan sombras. Recomendaciones internacionales indican que se debe disponer de forma que no se produzcan sombras sobre el dispositivo cuando el sol forma un ángulo de 5º en el amanecer y atardecer.

• Tampoco se debe situar cerca de fuentes artificiales de radiación o zonas en las que la reflexión solar pueda ser intensa sobre el dispositivo.

• Se puede utilizar para medir la radiación reflejada, colocándolo en posición invertida. En este caso es recomendable realizar la medición a una altura de al menos 1,5 metros por encima de la superficie.

2.1.4 Pluviómetro

Instrumento que se utiliza para medir la cantidad de precipitación caída. El sistema de medida de cazoletas basculantes es el tipo más extendido. Debe contar, además, con un calefactor excepto en los casos en los que se demuestre que el principio de medida no lo requiere. La función de este calefactor es poder medir la precipitación caída en caso de que sea en estado sólido.

Para garantizar el correcto funcionamiento del sensor basta con asegurarse de que recibe toda el agua que le corresponde a su área de influencia, sin presentar pérdidas por estar, por ejemplo, obstaculizado por otros sensores o por el viento, ni excesos que pueden ser producidos por obstáculos cercanos o por el viento

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produciendo goteo sobre el sistema. Para ello, se debe cumplir lo siguiente:

• Debe estar montado sobre un soporte que permita su firme fijación y nivelación.

• Su orientación debe ser tal que ningún otro sensor intercepte la recepción de la precipitación.

• El pluviómetro de balancín se debe instalar completamente vertical y nivelado, para lo cual se requiere un nivel de burbuja.

• Para evitar los efectos de vientos racheados laterales, se recomienda instalar este sensor a una altura comprendida entre 1 y 3 m.

• Se recomienda igualmente que cualquier obstáculo se encuentre a una distancia dos veces la altura que sobresalga sobre el pluviómetro, con el objeto de evitar que el viento racheado produzca excesos en la medición.

• Las salpicaduras producidas por los neumáticos por el paso de vehículos pueden producir un exceso en la cantidad de precipitación registrada. El grado de las salpicaduras depende del tipo de vehículo, velocidad, altura de la lámina de agua y tipo de pavimento. No existen recomendaciones acerca de la separación mínima al borde de la calzada para evitar las salpicaduras, por lo que, a partir del estudio de la afección del viento anteriormente mencionado, se propone una separación de 10 m respecto del borde del arcén exterior de la calzada.

En función del cumplimiento de las condiciones de instalación, se pueden distinguir las siguientes clases:

• Clase 1.

- Terreno plano y horizontal, rodeado de una superficie libre con una pendiente inferior a 1/3.

- Cualquier obstáculo está localizado a una distancia de, al menos, cuatro veces la altura del mismo sobre el pluviómetro.

• Clase 2.

- Al igual que la Clase 1, pero la distancia a los obstáculos externos es de, al menos, dos veces la altura de éstos sobre el pluviómetro.

• Clase 3.

- Terreno con pendiente inferior a 1/2.

- Obstáculos localizados a una distancia inferior a una vez su altura sobre el pluviómetro.

• Clase 4.

- Terreno con una pendiente superior a 1/2.

- Obstáculos localizados a una distancia inferior a su altura sobre el pluviómetro.

• Clase 5.

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- Obstáculos encima del pluviómetro.

Se conoce como “intensidad de precipitación” a la cantidad de producto líquido o sólido resultante de la condensación de vapor de agua en la atmósfera que cae y se deposita en el terreno por unidad de tiempo. El término comprende la lluvia, el granizo, la nieve, el rocío, la escarcha y la precipitación por niebla. Si la precipitación es sólida (como en el caso de nieve o granizo), se da su equivalente en líquido. El resultado se da en mm/h.

Al conjunto de precipitación caída en un día (desde las 0:00 h), se le conoce como “cantidad de precipitación”, expresándose normalmente en mm.

2.1.5 Detector de tipo de precipitación

Detector que es capaz de discernir la naturaleza de la precipitación entre las siguientes: ninguna, lluvia, aguanieve, nieve y granizo.

La instalación de este dispositivo debe realizarse conforme a las recomendaciones del fabricante. De todas formas, no deben disponerse objetos a un radio inferior a 10 m del mismo.

2.1.6 Sensor de calzada

Dispositivo pasivo y/o activo para su instalación en el pavimento, cuya funcionalidad es medir continuamente los distintos parámetros presentes en la superficie de rodadura. El sensor está básicamente compuesto de resinas, en las que se integran diferentes sensores para medidas de conductividad, capacidad, temperatura y elementos activos para el enfriamiento y calentamiento voluntario de la mezcla líquida en calzada.

Es preciso conectarlo a una unidad de proceso, que suministra diferentes parámetros de la calzada.

Los dos tipos principales son los siguientes:

• Tecnología activa. Realiza la medida de las condiciones físico-químicas imperantes en el medio acuoso existente sobre la superficie del sensor, utilizando un elemento Peltier para calentar y enfriar la muestra, proporcionando el valor efectivo del punto de congelación.

• Tecnología pasiva. Actúa calculando el punto de congelación mediante un algoritmo que es función, al menos, de los siguientes parámetros: concentración de sal, presencia o ausencia de agua en la calzada, temperatura de la superficie y temperatura del subsuelo.

Se trata de un dispositivo muy sensible a las diferencias en cuanto a su colocación, ya que los sistemas de medición que emplean son de alta precisión, y una variación tanto en las condiciones de instalación como en la calibración del mismo provocará altas desviaciones de la medida correcta. Se deben respetar los siguientes puntos:

• Debe colocarse preferentemente en el eje del carril lento, fuera de la zona de rodadura, ya que en caso contrario la fricción con los neumáticos provocará un aumento de la temperatura registrada por el sensor.

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• Imprescindible una total nivelación con la superficie de rodadura, sin ninguna depresión respecto a la misma.

• Previamente a la instalación se debe realizar una medida de los datos y una calibración del sensor.

• Las dimensiones de la cavidad de alojamiento pueden ser como máximo 2 cm superiores al tamaño de la sonda, para garantizar la correcta conductividad con el pavimento. La profundidad máxima del alojamiento debe ser tal que permita la instalación en viaductos.

• Una vez ubicado el sensor, debe sellarse con resina conductora de temperatura y resistente a choques, vibraciones, humedad, envejecimiento y a todos los productos que puedan estar normalmente presentes en la calzada. Para el sellado de la regata para los cables se puede usar otro tipo de sellador.

• La superficie de rodadura no debe tener grietas longitudinales o en piel de sapo u otros desperfectos. Se debe observar que en barra de 3 m no existe una diferencia en cotas de 1/10 la longitud de la barra.

• Para la conexión con el SEVAC, la distancia máxima del cable no debe superar los 100 m en caso de conexión directa de la sonda con el SEVAC. Para distancias superiores se debe recurrir a los acondicionadores de señal adecuados.

Este sensor es capaz de medir las siguientes variables:

• Salinidad. Es la relación entre la sal que contiene la película de agua en su superficie frente a la necesaria para saturarla. El resultado se ofrece en forma porcentual.

• Altura de la película de agua. Se trata de un parámetro muy variable en función de las condiciones de instalación. El pavimento no debe estar en mal estado, y tampoco colocarse el sensor en zonas cóncavas o en depresiones locales. Se requiere una zona representativa de las condiciones de drenaje de la vía, con una línea de máxima pendiente entre el 1 y el 5%.

• Temperatura de congelación del suelo.

• Temperatura del subsuelo. En España la profundidad normalizada son 5 cm, aunque en otras zonas se emplean profundidades mayores (incluso de 50 cm). Se emplea para prever la aparición de hielo en la calzada, mediante el empleo de ciertos algoritmos.

• Estado de la superficie del pavimento. Existen seis categorías: seca, húmeda, helada, mojada, escarchada y nevada.

• Temperatura de la superficie del pavimento. Se trata de un parámetro también importante para estimar la aparición de hielo en calzada.

2.1.7 Termómetro e higrómetro

El termómetro es un dispositivo que se encarga de medir la temperatura del aire. Su principio de funcionamiento se basa en la variación de la resistencia eléctrica

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proporcional a una temperatura aplicada.

El higrómetro se encarga de medir la humedad relativa del aire y expresarla en tanto por ciento. Suele ir acoplado junto al termómetro, protegidos ambos de la radiación solar. Su principio de funcionamiento se basa en la variación de la capacidad del dieléctrico del sensor.

La radiación procedente del sol atraviesa la atmósfera y no afecta a la temperatura del aire, pero sí al termómetro. Es por ello que el termómetro puede registrar unas temperaturas mucho más altas que las del aire. Para evitarlo es necesario dotar al termómetro de un escudo frente a la radiación que, como se ha dicho, protege también al higrómetro.

Esta protección frente a la radiación debe cumplir con las siguientes características:

• Impermeable.

• De color blanco, resistentes a la radiación UV.

• De poliéster o fibra de vidrio.

• De forma cilíndrica, formada por lamas circulares.

• Diámetro exterior entre 120 y 220 mm, altura entre 270 y 300 mm.

• Lamas distribuidas geométricamente para permitir el paso del aire, prevenir o proteger al sensor frente a la radiación directa y reflejada. Deben ser resistentes al envejecimiento.

Las variables registradas por estos dos sensores son poco dependientes de las condiciones de instalación, ya que la protección del escudo garantiza unas condiciones suficientemente estables. Además, la temperatura del aire es menos variable en función de los obstáculos cercanos y de la altura de medición, aunque sí se ve influenciada por la superficie sobre la que está instalado el sensor y también es algo más variable en los primeros metros de altura. Por todo ello, no existe un criterio unificado en cuanto a la altura a la que debe ser instalado el sensor, aunque sí se recomienda una altura mínima de entre 1,25 y 2 m. En la mayoría de casos se sitúa entre los 2 y los 10 m de altura (internacionalmente). La superficie de instalación también es importante.

Con el objetivo de normalizar la colocación del sensor, se deben cumplir los siguientes condicionantes:

• Alejado de cualquier fuente artificial de calor ajena al entorno de la carretera que altere la medida en ±2ºC.

• La altura de instalación sobre el suelo debe oscilar entre 3 y 4 m, con el fin de no influenciar sobre otros sensores y equipamientos instalados.

• No se debe colocar sobre superficies de hormigón o cemento, ya que podrían hacer que la temperatura medida fuera mayor. Se recomienda situarlo sobre hierba corta (menos de 10 ó 15 cm de altura).

En función del mayor o menor cumplimiento de las condiciones de colocación del sensor, su instalación se puede clasificar en cinco clases:

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• Clase 1.

- Terreno plano y horizontal, rodeado de superficie libre con pendiente menor de 1/3.

- Terreno natural, cubierto de hierba o vegetación baja (menor de 10 cm) representativa del área.

- Lejos de cualquier superficie artificial de calor o reflectora (distancia mínima de 100 m).

- Cuando el sol esté por encima de 3º, no debe recibir ninguna sombra.

• Clase 2.

- Vegetación de altura inferior a 25 cm.

- Distancia mínima de fuentes artificiales de calor: 30 m.

- Sin sombras proyectadas cuando el sol esté por encima de 5º.

• Clase 3.

- Distancia mínima de fuentes de calor de 10 m.

• Clase 4.

- Fuentes artificiales de calor a una distancia inferior a 10 m.

• Clase 5.

- El sensor se encuentra encima de alguna fuente artificial de calor (como puede ser una superficie de hormigón).

2.1.8 Visibilímetro

Instrumento utilizado para medir directamente el alcance visual en la atmósfera o las características físicas de la atmósfera que determinan el alcance visual. El resultado viene proporcionado en metros. Se consideran 2000 m una visibilidad óptima, mientras que por debajo de los 200 m se considera que son unas condiciones peligrosas.

Estos dispositivos pueden ser de dos tipos: por dispersión frontal (forward-scatter) o trasera (back-scatter). El funcionamiento básicamente consiste en hacer un muestreo de una pequeña fracción del ambiente, examinando la cantidad de luz recibida por un conjunto de detectores.

Es necesario que el visibilímetro cuente con un dispositivo que evite la condensación sobre la ventana. Debe disponer igualmente de protecciones eléctricas y estar dotado de materiales

capaces de soportar condiciones ambientales hostiles.

El emplazamiento debe contar con las siguientes características:

• Sin obstáculos en la línea de visión de las unidades transmisora y receptora.

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• Sin obstáculos ni superficies reflectantes que puedan alterar la medición.

• El transmisor y receptor no deben estar dirigidos hacia ninguna fuente de contaminación, ya que las lentes sucias provocan altos valores de visibilidad.

• Los equipos cuyo sistema de medida se puedan ver afectados por fuentes lumínicas, deben orientar el receptor hacia el norte en el hemisferio norte y hacia el sur en el hemisferio sur.

• No deben interponerse objetos a una distancia inferior a:

- Visibilímetros de tipo forward-scatter: 4 m en la parte inferior del sensor.

- Visibilímetros de tipo back-scatter: 10 m delante del sensor.

2.1.9 Detector de tiempo presente

Detector que, por medio de una combinación de sensores y algoritmos, es capaz de discernir entre diferentes estados de climatología. Como mínimo debe distinguir entre niebla (visibilidad reducida o niebla densa), lluvia (llovizna, aguanieve o lluvia intensa), nieve (ligera o intensa) y granizo.

La instalación de este sistema debe realizarse conforme a las recomendaciones del fabricante. Debe evitarse, asimismo, la presencia de objetos a un radio inferior a 10 m del lugar de instalación.

2.2 Representatividad

En el apartado anterior se han descrito los diferentes sensores meteorológicos, así como las variables medidas y los requerimientos para su emplazamiento y colocación. Los condicionantes indicados únicamente hacen referencia a que la medida registrada sea válida desde el punto de vista meteorológico, pero no se ha abordado la representatividad de los datos, es decir, el área (o longitud de carretera en este caso) a la que puede extenderse la medida.

El conocimiento de la representatividad de los datos meteorológicos persigue los siguientes objetivos:

• Disponer correctamente las estaciones meteorológicas, de forma que los datos obtenidos por las mismas sean representativos del entorno y no estén afectados por circunstancias locales que alteren los valores medidos.

• Poder distinguir las zonas que presentan más idoneidad para poder situar las estaciones meteorológicas, y, de este modo, que los datos obtenidos sean representativos para la mayor superficie posible.

• Conocer las posibles variaciones existentes entre estaciones meteorológicas cercanas para cada una de las variables analizadas para poder interpolar los datos y estimar su valor en zonas sin estaciones.

Con el objetivo de analizar la representatividad de los datos, dentro del proyecto Meteosafety se realizó un estudio en el que se examinó la variación de diferentes

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variables meteorológicas en función de su variación espacial. Los parámetros con mayor variabilidad requerirán de más proximidad en su sensorización y viceversa. A continuación se recogen las variables meteorológicas estudiadas, y las conclusiones a las que se llegó.

2.2.1 Humedad relativa

La variación entre estaciones meteorológicas consecutivas de este parámetro es muy reducida, debiéndose sus cambios principalmente a la cercanía a zonas húmedas, variación de la altitud o del tipo de terreno.

Así pues, la zona de colocación del sensor deberá ser similar a la predominante (zona seca o húmeda), evitando singularidades locales en este aspecto.

Además, en función de la localización geográfica, ciertas direcciones de viento harán aumentar o disminuir su valor. De ahí se deduce la importancia también de considerar adecuadamente la dirección del viento.

2.2.2 Intensidad y cantidad de precipitación

Dependiendo de la climatología, la precipitación será un fenómeno meteorológico más o menos localizado. Mediante ciertas técnicas es posible crear una red de sensores e interpolar el valor en cualquier punto intermedio de la red a partir de sus nodos. Por ello, se deberá estudiar cómo se comporta el fenómeno en las proximidades de la carretera y diseñar la red de sensores en función del mismo.

2.2.3 Presión atmosférica

La variación que puede presentar este parámetro es fundamentalmente debida a cambios de altitud entre las estaciones meteorológicas cercanas.

2.2.4 Radiación global

En el análisis realizado a la variación de este parámetro con la distancia se pudo observar que existe una variabilidad relativamente alta. Ello puede explicarse a dos fenómenos, uno debido a la propia meteorología y otro por el emplazamiento de la estación meteorológica:

• Esta variable depende mucho de la existencia de sombras sobre el sensor, como pueden ser las nubes. En caso de ser un día de nubes y claros, los datos recogidos por este sensor presentarán unas oscilaciones muy elevadas, tanto en un mismo emplazamiento como entre estaciones meteorológicas cercanas.

• Otras sombras que pueden aparecer sobre el sensor y que por tanto pueden afectar a la medición son las producidas por otros objetos.

En cuanto a su colocación considerando la representatividad, hay que cuidar que reciba radiación solar aproximadamente el mismo intervalo horario que la carretera. Así

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pues, en una zona montañosa no deberá colocarse en la cima de una pequeña colina, donde siempre le dé el sol, sino que se deberá situar en similares condiciones que la carretera.

2.2.5 Temperatura

Una estación meteorológica de carretera puede registrar un gran número de temperaturas, siendo además diferentes los sensores empleados (sensor de calzada y termómetro).

En cuanto a la temperatura del aire, captada por el termómetro, puede presentar variaciones muy bruscas de temperatura del aire en función de la altitud a la que esté situado el SEVAC. En general, a medida que la altura es mayor la meteorología suele volverse más adversa, por lo que si la orografía cambia de forma brusca, la meteorología (y por tanto la temperatura) potencialmente también puede hacerlo.

En cambio, los datos de temperatura procedentes del sensor de calzada (en especial la temperatura del pavimento y del subsuelo para prevenir la formación de placas de hielo) sí presentan mucha variación en función del emplazamiento (variaciones debidas tanto a la zona de la sección transversal en la que se coloque el sensor como también longitudinalmente a lo largo de la vía, en función de los condicionantes del entorno).

Como se ha mencionado en el apartado correspondiente, el sensor de calzada debe estar dispuesto preferentemente en el eje del carril lento, principalmente con el objetivo de que no registre temperaturas de la superficie del pavimento más altas de lo normal.

En función del objetivo de los datos meteorológicos que se pretendan conseguir, se deberá localizar el sensor de calzada en una zona u otra. De este modo, los viaductos son zonas con una inercia térmica mucho más baja que cualquier otro emplazamiento. Por ello, si se pretende instalar un sensor de calzada con el objetivo de determinar las condiciones del pavimento en una zona extensa de carretera, no se debe situar éste en un viaducto, ya que los valores proporcionados serán muy localizados y, por tanto, no serán extensibles. En cambio, sí sería correcto disponer un sensor de calzada en un viaducto en caso de que lo que se pretenda obtener sean condiciones muy localizadas del estado del pavimento, ya que en este tipo de estructuras frecuentemente el hielo aparece sobre el pavimento antes que en otros puntos de la calzada.

No es recomendable situar tampoco el sensor de calzada en zonas de umbría, ya que los valores obtenidos no serán extensibles al resto de la vía.

2.2.6 Velocidad y dirección del viento

A priori, la dirección y velocidad del viento son dos variables que afectan a superficies muy extensas con muy pequeñas variaciones. Partiendo de esta hipótesis, cabría decir que la variación de este parámetro entre estaciones meteorológicas cercanas es muy reducida. Sin embargo, dos aspectos alteran esta afirmación:

• La orografía modifica en gran medida el comportamiento del viento, afectando principalmente a su dirección. Estos cambios son naturales, y tienden a crear corrientes de aire elevadas en zonas encajadas o en viaductos, así como

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reducciones localizadas de la velocidad del viento en zonas protegidas.

• La situación de la propia estación meteorológica juega un papel fundamental. En caso de que su emplazamiento no esté adecuadamente escogido (como por ejemplo estar situado detrás de un talud), habrá al menos una dirección del viento que no será registrada correctamente, ofreciendo valores claramente erróneos y que no serán extrapolables a otras zonas de la carretera.

El viento es una variable meteorológica muy desfavorable para la conducción, por lo que conviene detectarla y advertir a los conductores en caso de peligro. Es adecuado por tanto disponer de estaciones meteorológicas en las zonas en las que existe una alta probabilidad de que existan grandes corrientes de aire (viaductos o valles encajados), pero también es importante colocarlas en zonas abiertas, midiendo su comportamiento dominante.

Esto no quiere decir que se deba disponer una estación meteorológica en cada viaducto con el fin de detectar la velocidad del viento. En muchos casos, en caso de esta sea la variable más importante para caracterizar, y se desee advertir a los conductores, podría ser suficiente con disponer de grímpolas o cazavientos y también una señal de advertencia de la posible existencia de vientos fuertes.

En caso de disponer anemómetros en viaductos o en zonas encajadas es importante garantizar la no interferencia de obstáculos o del tráfico en las mediciones registradas. En estos casos es difícil lograr esta representatividad, por lo que puede ser necesario alterar ligeramente la disposición de la estación meteorológica para aislarla de dichos condicionantes y proceder a la corrección de los datos registrados, como anteriormente se ha mencionado.

En zonas de orografía muy accidentada el viento será alterado de forma muy significativa. En estos casos, se deberán disponer más sensores y, mediante diversos algoritmos, será posible estimar su comportamiento en la zona.

2.2.6.1 Análisis de la distancia mínima de separación entre anemómetro y calzada

No existen estudios internacionales específicos encaminados a determinar la distancia mínima que se debe dejar de separación entre los anemómetros y los obstáculos o el tráfico. Por ello, se suele recomendar que se sitúen suficientemente alejados de cualquier obstáculo, aunque en la práctica no siempre se cumple, habiendo sensores muy próximos a la misma.

El Grupo de Investigación en Ingeniería de Carreteras realizó un estudio para determinar esta distancia mínima de no afección del tráfico al viento. Dicho estudio consistió en colocar una estación meteorológica portátil a diferentes distancias del arcén exterior de una autopista de doble calzada y con gran cantidad de tráfico pesado.

Las conclusiones que se obtuvieron fueron las siguientes:

• La mayor afección sobre las mediciones se produce cuando la dirección del viento es perpendicular al trazado de la carretera, y la estación meteorológica se sitúa en

la zona de sombra respecto del tráfico. De todas formas, también hay afección, aunque menor, en los casos en los que el viento va en la dirección del tráfico.

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• La velocidad del viento también juega un papel fundamental. En caso de que sea nula, la afección se comporta como se ha indicado anteriormente. En caso de que la intensidad del viento aumente, la afección sobre las mediciones se ve reducida. Este hecho se distingue muy rápidamente cuando el viento es en la misma dirección que el tráfico (a partir de intensidades de 4 m/s ya no parece haber afección del tráfico), mientras que en la dirección perpendicular, la afección todavía perdura algo más.

• El tráfico pesado tiene una afección apreciable sobre las mediciones, mientras que el tráfico ligero no afecta a las mismas. Ello es debido, además de al volumen ocupado por cada vehículo, a la altura a la que se sitúan los anemómetros de las estaciones meteorológicas en España.

• La velocidad del tráfico es un factor fundamental. A medida que aumenta dicha velocidad, la afección sobre el dato registrado aumenta cada vez más.

• También es fundamental la intensidad del tráfico. Un vehículo pesado, circulando a gran velocidad, produce una estela que hace que el anemómetro registre un dato puntual elevado, pero que pronto vuelva al funcionamiento normal. Por ello, la afección es reducida. Sin embargo, dos vehículos pesados, espaciados hasta 10 segundos, generan una estela mucho más potente que hace que la afección sea mucho más duradera.

La toma de datos se realizó en fases de 15 minutos a diferentes distancias de la calzada y, alternativamente, en un emplazamiento muy alejado con el objetivo de tener el valor de contraste real.

A medida que la distancia respecto de la calzada aumenta, tanto la afección del tráfico sobre el viento como su desviación típica son menores.

En la Tabla 1 se pueden ver los valores promedio registrado para diferentes distancias. La fila superior contiene los valores registrados a diferentes distancias, mientras que la fila inferior muestra el promedio en los 15 minutos siguientes, a una distancia de 30 m de la calzada.

Como puede verse, la diferencia entre el valor registrado cerca de la carretera y el valor lejano disminuye hasta hacerse prácticamente igual cuando la separación es de 7,25 m respecto de la línea exterior del arcén. La desviación típica presenta un comportamiento similar. Por ello, se recomienda que la separación mínima entre el arcén exterior de la calzada y el anemómetro sea de 7 m.

2.2.7 Visibilidad

Generalmente, en zonas de orografía accidentada pueden presentarse neblinas o

La mayor afección sobre las mediciones se produce cuando la dirección del viento es perpendicular al trazado de la carretera, y la estación meteorológica se sitúa en la zona de sombra respecto del tráfico. De todas formas, también hay afección, aunque menor, en los casos en los que el viento va en la dirección del tráfico.

La velocidad del viento también juega un papel fundamental. En caso de que sea nula, la afección se comporta como se ha indicado anteriormente. En caso de que la intensidad del viento aumente, la afección sobre las mediciones se ve reducida. Este hecho se distingue muy rápidamente cuando el viento es en la misma dirección que el tráfico (a partir de intensidades de 4 m/s ya no parece haber afección del tráfico), mientras que en la dirección perpendicular, la afección todavía perdura algo más.

El tráfico pesado tiene una afección apreciable sobre las mediciones, mientras que el tráfico ligero no afecta a las mismas. Ello es debido, además de al volumen ocupado por cada vehículo, a la altura a la que se sitúan los anemómetros de las estaciones meteorológicas en España.

La velocidad del tráfico es un factor fundamental. A medida que aumenta dicha velocidad, la afección sobre el dato registrado aumenta cada vez más.

También es fundamental la intensidad del tráfico. Un vehículo pesado, circulando a gran velocidad, produce una estela que hace que el anemómetro registre un dato puntual elevado, pero que pronto vuelva al funcionamiento normal. Por ello, la afección es reducida. Sin embargo, dos vehículos pesados, espaciados hasta 10 segundos, generan una estela mucho más potente que hace que la afección sea mucho más duradera.

La toma de datos se realizó en fases de 15 minutos a diferentes distancias de la calzada y, alternativamente, en un emplazamiento muy alejado con el objetivo de tener el valor de contraste real.

A medida que la distancia respecto de la calzada aumenta, tanto la afección del tráfico sobre el viento como su desviación típica son menores.

En la Tabla 1 se pueden ver los valores promedio registrado para diferentes distancias. La fila superior contiene los valores registrados a diferentes distancias, mientras que la fila inferior muestra el promedio en los 15 minutos siguientes, a una distancia de 30 m de la calzada.

Distancia (m) 2 3,75 5,5 7,25 9 Medición 2,75 1,68 2,49 2,01 3,25 Control 2,03 1,35 2,28 1,96 3,31

Diferencia 0,71 0,32 0,20 0,06 Tabla 1. Velocidades del viento cercanas al tráfico y en el punto de control.

Como puede verse, la diferencia entre el valor registrado cerca de la carretera y el valor lejano disminuye hasta hacerse prácticamente igual cuando la separación es de 7,25 m respecto de la línea exterior del arcén. La desviación típica presenta un comportamiento similar. Por ello, se recomienda que la separación mínima entre el arcén exterior de la calzada y el anemómetro sea de 7 m.

2.2.7 Visibilidad

Generalmente, en zonas de orografía accidentada pueden presentarse neblinas o precipitaciones localizadas, que pueden alterar significativamente las mediciones entre

Tabla 1. Velocidades del viento cercanas al tráfico y en el punto de control.

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precipitaciones localizadas, que pueden alterar significativamente las mediciones entre estaciones cercanas. Las zonas donde tienden a concentrarse estos fenómenos son invariables, y es en ellas donde deberán colocarse preferentemente los visibilímetros.

En zonas de orografía más suave, este tipo de fenómenos son más amplios o muy poco duraderos en el tiempo, por lo que bastará con situar estos sensores en zonas representativas del comportamiento general.

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3. Relación entre meteorología y operación del tráfico

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En este segundo punto del cuaderno se abordará la relación entre las condiciones meteorológicas y las características operacionales del tráfico. Conocer correctamente estas relaciones permite estimar cuál será el comportamiento del tráfico frente a variaciones meteorológicas, optimizando de forma significativa la gestión de la vía.

Pese a su gran importancia, hasta la fecha son pocos los estudios rigurosos que se han realizado en este campo. La causa más importante es que, al tratarse de fenómenos climatológicos de cierta intensidad, es necesario contar con grandes periodos de observación. Hasta hace poco tiempo no se contaban con los medios adecuados para registrar, almacenar y procesar esta información, si bien en la actualidad ya es posible.

En primer lugar se abordarán las dificultades que plantean este tipo de estudio. Posteriormente se analizarán los efectos más importantes descubiertos por investigaciones anteriores. Finalmente, en el tercer apartado se describirá un estudio que fue llevado a cabo por el GIIC entre 2008 y 2010, enmarcado dentro del proyecto de investigación Meteosafety, determinando el efecto de la meteorología sobre la velocidad media de circulación en autopistas.

3.1 Estudios previos de la relación entre meteorología y operación del tráfico

Con el objetivo de determinar el impacto de la meteorología adversa sobre las condiciones de tráfico, se han realizado numerosas investigaciones hasta la fecha. Por lo general éstas se centran sobre la afección que un determinado fenómeno meteorológico produce sobre la velocidad media del tráfico, sobre la intensidad o el nivel de servicio. Los resultados alcanzados son también muy variables, puesto que dependen en gran medida del método de recogida de datos, muestra analizada y zona geográfica (que afecta tanto al clima como al tipo de vías y conductores).

Los datos meteorológicos y de tráficos recogidos durante largos periodos de tiempo son agrupados en periodos de agregación diversos, que van desde los 30 segundos empleados en algunas investigaciones (por ejemplo, Ibrahim y Hall en 1994) hasta una hora (Smith et al, 2004). Existen otros métodos de recogida de datos, como el usado por Chin et al. (2002), empleando 127 cintas de vídeo para registrar las condiciones de tráfico entre 1996 y 2000 en una autovía china. En otros estudios no se utilizan registros meteorológicos, sino que se describen manualmente las condiciones imperantes en ciertos periodos de tiempo, como Edwards en 1999. Como puede verse, el método de recogida de datos condiciona significativamente los resultados obtenidos.

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El periodo de agregación de la toma de datos resulta fundamental para poder extraer conclusiones adecuadas. Unos periodos de agregación extensos implican una menor necesidad de almacenamiento de datos, pero también unos análisis más limitados, ya que no se captan los picos de intensidades más relevantes. En cambio, los periodos de agregación más reducidos permiten captar mucho mejor los picos de intensidad de cada fenómeno.

Muchos de los estudios se centran en analizar la afección que una o dos variables meteorológicas tienen sobre las condiciones de tráfico. Generalmente las variables estudiadas han sido la precipitación, en forma de lluvia o nieve. También han sido estudiadas la visibilidad (debido a la niebla) y la velocidad del viento.

Ciertas investigaciones, en vez de estudiar la relación entre una o dos variables meteorológicas y el tráfico, han definido una serie de condiciones climáticas (grupos de condiciones), como por ejemplo el estudio de Hawkins (1988), quien realizó nueve grupos. Este tipo de análisis puede suponer dos ventajas: un estudio más exhaustivo y también considerar de forma intrínseca las correlaciones entre las diferentes variables (por ejemplo, la relación entre intensidad de precipitación y visibilidad).

Para poder correlacionar adecuadamente las condiciones de operación del tráfico y la meteorología existente, es imprescindible que los datos meteorológicos tomados representen adecuadamente las condiciones reales de la carretera (precisión y representatividad).

Algunos estudios previos se han hecho correlacionando fuentes de datos que se encontraban incluso a 50 km de distancia (distancia entre la estación de tráfico y la estación meteorológica). Si bien en un clima poco variable ello puede ser válido para correlacionar la climatología general con la operación promedio del tráfico, este procedimiento no servirá para captar situaciones extremas.

3.2 Efectos de la meteorología adversa sobre la infraestructura y las condiciones de tráfico

La meteorología influye en gran medida sobre las condiciones de tráfico y sobre la infraestructura. El estudio de los fenómenos meteorológicos en este campo tiene importancia por:

• Suponen unos cambios muy importantes en la conducción, derivando en unos aumentos de la tasa de siniestralidad.

• Alta relación con la construcción y/o mantenimiento de las infraestructuras.

Los fenómenos con mayor influencia son las precipitaciones (en forma de lluvia, nieve o granizo), la temperatura (posibilidad de aparición de hielo), visibilidad y radiación global.

3.2.1 Lluvia

Las variables más alteradas por este fenómeno son:

• Visibilidad. Proveniente de dos causas:

- La precipitación en sí misma. A mayor intensidad de precipitación, la reducción de velocidad será mayor.

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- Reducción de la visibilidad debido a salpicaduras de los neumáticos. Este fenómeno depende de la intensidad de precipitación, del tipo de pavimento, del drenaje y de las velocidades desarrolladas en la carretera. Como consecuencia de este fenómeno, el espaciamiento aumenta ligeramente en la carretera.

• Resistencia al deslizamiento. Un pavimento húmedo reducirá drásticamente la capacidad de resistencia al deslizamiento.

En cuanto a la afección sobre la velocidad de operación, el Highway Capacity Manual (2000) indica que con lluvia ligera, la reducción es de 2 km/h, mientras que con lluvia fuerte es entre 5 y 7 km/h.

Holdener (1998) analizó el efecto de la lluvia sobre la velocidad libre y la capacidad en autopistas. Los resultados mostraron que la lluvia sí tenía un efecto importante sobre la velocidad, con decrementos muy variables, entre 0,2 y 37,9 km/h. El decremento de velocidad en la zona donde se alcanza la capacidad de la vía fue de 13,9 km/h.

Smith et al. (2004) concluyeron que la velocidad en condiciones de lluvia se veía reducida entre el 3% y el 5%, aunque no parecía afectar la intensidad del fenómeno.

Rakha et al. (2008) estimaron una reducción de velocidad entre el 6% y el 9% para condiciones fuertes de precipitación, siendo las reducciones más severas en condiciones de nieve.

3.2.2 Nieve

El hielo y el tiempo nevoso provocan dos efectos. Por una parte, y el más inmediato, es la reducción de la resistencia al deslizamiento del pavimento. Aproximadamente el coeficiente de rozamiento del pavimento seco es de 0,6, mientras que con nieve en la carretera éste pasa a ser de aproximadamente de 0,2. En caso de existir hielo en la calzada, su valor se reduce hasta aproximadamente 0,15.

El otro efecto asociado a esta climatología es la reducción de la visibilidad. Este efecto es doble: no sólo la reducción de visibilidad que se produce durante la nevada, sino también, tras la misma, el aumento de la luminosidad debido a la reflexión de la luz que provoca la propia nieve, lo que acaba provocando en los conductores fatiga ocular.

Existen diversos sistemas para eliminar la nieve y el hielo de la calzada, de los cuales los más conocidos son su retirada mediante máquinas quitanieves y esparcir sales o salmuera por el pavimento. Estos dos métodos tienen la ventaja de que son poco costosos y pueden llevarse a cabo en un gran número de carreteras. En cambio, tienen el problema de que aceleran el deterioro del pavimento, tanto por el paso de la máquina como por la actuación de agentes químicos. Para ello, como posteriormente se indicará, se recomienda utilizar tanto en los firmes como en las estructuras cercanas materiales que no sean susceptibles de deteriorarse por agentes químicos. De igual modo, el hecho de que la nieve se aparte hacia los lados requiere que la carretera se haya proyectado de forma adecuada, impermeabilizando la zona exterior de la explanada.

De acuerdo con el Highway Capacity Manual (2000), la nieve fuerte causa una reducción de la velocidad entre 37 y 42 km/h. Por lo general, los estudios que han analizado este fenómeno muestran unas reducciones más importantes de la velocidad libre

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y una mayor dispersión de dicha reducción (Rakha et al., 2008).

3.2.3 Granizo

Este tipo de precipitación suele darse en zonas localizadas durante un corto espacio de tiempo. La intensidad de este fenómeno es muy variada, pudiendo ir desde un pequeño calibre junto con agua (la menor intensidad) hasta ir no acompañado de agua y con un elevado calibre.

El efecto más importante sobre la vía es que reduce en una muy elevada cantidad la resistencia al deslizamiento del pavimento. En función de la temperatura del pavimento dicho efecto será por más o menos tiempo.

3.2.4 Temperatura

Las bajas temperaturas pueden producir, sobre la conducción, el peligro de la aparición de heladas. Combinándolo con las zonas de umbría y las zonas húmedas, el resultado es que pueden aparecer placas de hielo sobre el pavimento que supongan un peligro importante en la conducción, derivando en un aumento de la siniestralidad.

3.2.5 Visibilidad

Es necesario que en cada punto de la vía se le garantice al usuario una visibilidad superior a cierto valor para que éste pueda maniobrar adecuadamente su vehículo y también orientarse. Los factores meteorológicos adversos pueden reducir la capacidad de los conductores de percibir esta información, por lo que es necesario garantizar que esto no ocurrirá.

Generalmente la falta de visibilidad es consecuencia de la aparición de nieblas o brumas, de diferentes intensidades. Otros fenómenos meteorológicos, como las precipitaciones intensas, también producen un descenso de la visibilidad. Otra posibilidad es que la visibilidad se vea mermada por el deslumbramiento del sol.

En condiciones normales se estima la visibilidad en 2000 metros. Algunas investigaciones consideran que el umbral de riesgo bajo el cual la situación de la vía se vuelve peligrosa es de 200 m.

Las situaciones de deslumbramiento, pese a ocurrir en periodos del día muy limitados, tienen una gran importancia, ya que estos periodos suelen coincidir con las puntas de tráfico.

Kyte et al. (2001) midieron la velocidad en flujo libre entre 1996 y 2000, determinando que las condiciones de baja visibilidad disminuían la velocidad en 21,6 km/h.

3.3 Calibración de la relación entre meteorología y tráfico para autopistas en España

Dentro del proyecto Meteosafety, el GIIC realizó un estudio encaminado a determinar la afección sobre el tráfico que tienen las condiciones meteorológicas adversas. El

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resultado fueron varios modelos que integran el efecto de diferentes fenómenos meteorológicos. Se observó que según la condición climática, la afección de cada una de las variables sobre la velocidad era diferente, por lo que cada modelo calibrado responde a un tipo de condición climática predominante.

Los datos fueron proporcionados por la Dirección General de Tráfico, sobre un gran número de estaciones meteorológicas y de tráfico en la A-6. El periodo temporal de recogida de datos es de tres años, significativamente superior al de otros estudios. El periodo de agregación de los parámetros meteorológicos fue de 15 minutos, mientras que el del tráfico era de una hora.

3.3.1 Desarrollo experimental

Los datos que se han utilizado en este estudio son de 53 estaciones meteorológicas y de tráfico situadas en la A6 (ver Figura 1).

Las estaciones de toma de datos recogieron información de la intensidad horaria, velocidad media y porcentaje de pesados con un periodo de agregación de 60 minutos.

Las estaciones meteorológicas proporcionaron datos de todos los parámetros posibles (intensidad y cantidad de precipitación, humedad, presión, radiación, diferentes tipos de temperatura, salinidad, visibilidad, intensidad y dirección del viento, además de las alturas de la capa de agua o de nieve.

El periodo temporal de recogida de datos es diferente para las estaciones

resultado fueron varios modelos que integran el efecto de diferentes fenómenos meteorológicos. Se observó que según la condición climática, la afección de cada una de las variables sobre la velocidad era diferente, por lo que cada modelo calibrado responde a un tipo de condición climática predominante.

Los datos fueron proporcionados por la Dirección General de Tráfico, sobre un gran número de estaciones meteorológicas y de tráfico en la A-6. El periodo temporal de recogida de datos es de tres años, significativamente superior al de otros estudios. El periodo de agregación de los parámetros meteorológicos fue de 15 minutos, mientras que el del tráfico era de una hora.

3.3.1 Desarrollo experimental

Los datos que se han utilizado en este estudio son de 53 estaciones meteorológicas y de tráfico situadas en la A6 (ver Figura 1).

Las estaciones de toma de datos recogieron información de la intensidad horaria, velocidad media y porcentaje de pesados con un periodo de agregación de 60 minutos.

Las estaciones meteorológicas proporcionaron datos de todos los parámetros posibles (intensidad y cantidad de precipitación, humedad, presión, radiación, diferentes tipos de temperatura, salinidad, visibilidad, intensidad y dirección del viento, además de las alturas de la capa de agua o de nieve.

Figura 1. Localización en el mapa de las estaciones meteorológicas empleadas en el estudio. Ampliación de la zona.

El periodo temporal de recogida de datos es diferente para las estaciones meteorológicas y de tráfico. Las estaciones meteorológicas recogieron datos desde el

Fig. 1. Localización en el mapa de las estaciones meteorológicas empleadas en el estudio. Ampliación de la zona.

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meteorológicas y de tráfico. Las estaciones meteorológicas recogieron datos desde el 1 de enero de 2004 hasta el 31 de agosto de 2008, mientras que los datos de las estaciones de tráfico van desde el 1 de enero de 2006 hasta el 18 de noviembre de 2008. Por ello, el intervalo temporal completo para el que se disponen datos tanto meteorológicos como de tráfico es entre el 1 de enero de 2006 y el 31 de agosto de 2008, es decir, casi tres años.

3.3.1.1 Variables consideradas

Se realizó un análisis individualizado a todas las variables registradas por las estaciones, buscando cuáles tenían influencia sobre la velocidad del tráfico. En el posterior apartado se considerarán únicamente las variables con afección al tráfico para definir un modelo global de afección del clima sobre el tráfico.

3.3.1.1.1 Altura del agua

Se intentó observar el efecto que una lámina de agua produce sobre la velocidad media en flujo libre. Se vio que para valores reducidos de la altura de la lámina de agua (hasta 1 mm), la disminución de la velocidad era lineal. Aproximadamente a partir de este valor, la velocidad pasaba a ser independiente de este parámetro.

Es preciso advertir que este parámetro es altamente dependiente de la localización del sensor de calzada en la vía, por lo que gran parte de la variabilidad puede deberse a ello. De todas formas, se observó una clara correlación entre esta variable y la intensidad de precipitación, mucho más fácil de medir y, por sus condiciones de instalación, prácticamente independiente del emplazamiento de la estación. Gracias a ello será posible utilizar esta última variable, descartando la altura del agua.

3.3.1.1.2 Altura de nieve

El comportamiento con la nieve es similar al de la altura del agua, aunque con mayor intensidad y mucho más disperso. Ello es debido a, por una parte, el reducido número de mediciones de velocidad con altura de la capa de nieve no nula, y también por la variabilidad del tiempo nevoso, como posteriormente se indicará.

3.3.1.1.3 Cantidad de precipitación

El parámetro “cantidad de precipitación”, tal y como viene recogido por las estaciones meteorológicas de carretera, y sin ser procesado, recoge la cantidad de agua caída en un emplazamiento desde las 0:00 h. Por ello, no es indicativo de las condiciones meteorológicas imperantes en un determinado momento, por lo que no tiene sentido su uso para estimar el impacto sobre el tráfico.

3.3.1.1.4 Dirección del viento

Este parámetro es muy variable en función del emplazamiento debido a las condiciones orográficas existentes. Si bien su valor, sin ser afectado por la orografía, tiene un

comportamiento muy uniforme en amplias áreas geográficas, la orografía crea

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corrientes locales que pueden transformar completamente su valor.

Además, en caso de que se tuviera un valor preciso de la orientación del viento en cada emplazamiento, es necesario considerar también la orientación de la vía para cada sentido de circulación.

3.3.1.1.5 Velocidad del viento

Captada por el anemómetro, de nuevo su medición depende ampliamente de la localización de la estación meteorológica. Sin embargo, y a diferencia de la variable “dirección del viento”, su interpretación es más directa, ya que la orografía la afecta en menor medida.

De nuevo cabe indicar que en los resultados registrados por esta variable la localización de la estación meteorológica es muy importante. La situación de la estación meteorológica en una zona protegida o expuesta a cambios orográficos redundará en unos datos no fiables.

Se ha observado una menor velocidad a medida que este parámetro es mayor, si bien este fenómeno se observa para valores medios-altos de la velocidad del viento.

3.3.1.1.6 Hora y mes

Los parámetros temporales son introducidos en el modelo a través de la hora y del mes.

La hora permite identificar dos aspectos: el primero de ellos permite determinar cuándo se producen las intensidades más altas de la vía (aunque como en todo momento el análisis se centró en zonas en flujo libre y sin afección de la intensidad, en este caso no interesa); y el segundo de ellos, las condiciones de luminosidad.

En el caso del mes, su consideración persigue identificar variaciones estacionales de relevancia, tanto por comportamientos diferentes de los conductores como por variaciones importantes en las condiciones climáticas que alteren dichos valores.

3.3.1.1.7 Humedad relativa

La humedad no afecta significativamente al tráfico (al menos de forma directa, sin considerar su efecto correlacionado con la variación de otro parámetro que sí lo haga).

3.3.1.1.8 Intensidad de precipitación

La intensidad de precipitación recoge, en mm/h, la cantidad de agua caída por unidad de superficie y por unidad de tiempo. Los datos recogidos en la investigación no distinguen entre tipos de precipitación, aumentando su variabilidad.

La velocidad en flujo libre disminuye rápidamente para intensidades de precipitación bajas, moderándose este impacto a medida que aumenta la intensidad. Esto indica que, operacionalmente, es más importante el hecho de que haya condiciones de precipitación a la intensidad de la misma.

32


Como cabe esperar, este parámetro se encuentra altamente correlacionado con la altura de la capa de agua, para cada uno de los emplazamientos analizados.

3.3.1.1.9 Intensidad de tráfico

Se ha analizado la afección de este parámetro, con el objetivo de identificar ciertos cambios en la capacidad o en el comportamiento del diagrama intensidad-velocidad.

Sí que se ha encontrado correlación, aunque la esperable en este tipo de relaciones. Si se ajusta un modelo de correlación a los datos, se observa como su pendiente es horizontal, es decir, el régimen de las carreteras en todo momento es en flujo libre, con niveles de servicio óptimos. Por ello se llega a la conclusión de que no es posible estudiar la afección de la meteorología al nivel de servicio con los datos disponibles en este estudio.

3.3.1.1.10 Porcentaje de pesados

El porcentaje de pesados tiene una influencia significativa sobre la velocidad media. Examinando los datos disponibles, se ha visto como es un factor muy heterogéneo entre los diferentes emplazamientos, y que explica gran parte de la variabilidad de los datos disponibles. Se mantendrá como variable explicativa de la relación entre meteorología y siniestralidad.

3.3.1.1.11 Presión atmosférica

Variable no perceptible de forma consciente por los conductores, puede ser tomada como un indicador de alteraciones atmosféricas. Este valor tiende a descender a medida que las condiciones meteorológicas empeoran.

Tras analizar los datos disponibles en todos los emplazamientos, se decidió no considerar esta variable en el análisis, debido a la baja correlación con los datos de velocidad y también a los numerosos fallos observados en las mediciones.

3.3.1.1.12 Radiación global

Al igual que la presión atmosférica, esta variable no ha resultado ser estadísticamente significativa con la velocidad, y tampoco es directamente perceptible por los conductores. Por ello no se considerará finalmente.

3.3.1.1.13 Salinidad

La salinidad mide la concentración en solutos del agua existente sobre el pavimento. Se convierte así en un medidor indirecto de si las condiciones meteorológicas imperantes son de tipo nevoso,

puesto que es bajo dichas condiciones cuando se emplean fundentes. También es recogida por el sensor en calzada, por lo que tiene que estar bien calibrado.

Únicamente en ciertas condiciones y en tiempo nevoso, este parámetro será no nulo. Realizando el análisis para todos los datos de salinidad no nula, se observa una

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muy elevada dispersión, lo que conduce a no seleccionar este parámetro como explicativo de la velocidad.

3.3.1.1.14 Temperatura

Las estaciones meteorológicas de carretera registran diferentes temperaturas por medio del sensor de calzada y del termómetro.

El sensor de calzada toma datos de la temperatura de congelación, de la superficie del suelo, de rocío y del subsuelo. Varias de estas temperaturas pueden utilizarse para estimar variaciones atmosféricas súbitas. Suelen estar todas ellas muy correlacionadas, aunque las condiciones de instalación del sensor resultan determinantes en su precisión.

La temperatura del aire, registrada por el termómetro, ofrece generalmente una medición más exacta de las condiciones de la vía. Si bien no parece influir en la velocidad de circulación, sí se detectó un cambio en los valores en torno a los 0º C (reducción importante de estas para temperaturas inferiores a este valor). Ello puede explicarse porque los conductores adviertan la posibilidad de formación de placas de hielo en la calzada.

Este descenso de velocidad se considera lo suficientemente importante como para considerar la temperatura del aire en el modelo posterior.

3.3.1.1.15 Visibilidad

Variable que mide, entre 0 y 2000 m, la visibilidad disponible. Este valor puede verse afectado por fenómenos de niebla o también por intensidades altas de precipitación de cualquier tipo.

A menor visibilidad, la velocidad tiende a ser menor (aunque únicamente se aprecia con valores muy reducidos de la primera).

3.3.1.2 Definición de un modelo global

Anteriormente se han examinado todos los parámetros provenientes de las estaciones meteorológicas, indicando cuáles de ellos se considerarían (a priori) para definir el modelo de influencia de la velocidad. En este apartado se propone una división en condiciones climáticas y unas formas funcionales de la afección de la meteorología en cada caso. A partir del comportamiento de cada variable, los parámetros seleccionados para formar parte del modelo final son:

• Porcentaje de pesados.

• Visibilidad.

• Velocidad del viento.

• Temperatura del aire.

• Altura de la capa de agua.

34


• Intensidad de precipitación.

• Altura de la capa de nieve.

3.3.2 Análisis

Con las formas funcionales derivadas del anterior apartado, se realizaron dos tipos de ajuste. El primero de ellos fue individualizado para cada una de las estaciones de datos, examinando el comportamiento de la velocidad en diferentes estaciones.

Los resultados alcanzados mostraron que existe una variabilidad muy alta en función de la localización de la estación, por lo que se realizó un posterior análisis estadístico contando con todos los datos (“ajuste estadístico global”).

Finalmente, se examina la posible correlación entre las variables meteorológicas para cada uno de los climas utilizados, con el fin de determinar, por ejemplo, si fenómenos de lluvia o nieve intensa pueden redundar en un descenso de la visibilidad.

3.3.2.1 División en climas

Dos variables parecían influir en forma de umbrales, por lo que se tuvieron en cuenta para dividir la casuística total en diferentes climas: la lámina de agua (en función de si es mayor o menor de 0,03 mm, que se considera pavimento húmedo), y la temperatura del aire. Estos climas son los siguientes:

• Clima 1. Comprende todas las situaciones en las que no hay precipitación, además de una altura de la capa de nieve nula y altura de la lámina de agua inferior a 0,03 mm. La temperatura del aire es siempre superior a 0º C.

• Clima 2. Comprende todas las situaciones sin precipitación, con altura de la capa de nieve nula y altura de la lámina de agua inferior a 0,03 mm. La temperatura del aire es siempre igual o inferior a 0º C.

• Clima 3. Reúne todas las situaciones sin altura de nieve en la calzada en las que se está produciendo una precipitación en forma de lluvia o en las que la altura de la lámina de agua es superior a 0,03 mm. En todos los casos la temperatura del aire es superior a 0º C.

• Clima 4. Todas las situaciones con altura de capa de nieve diferente de 0 mm o casos en los que se produce una precipitación o la altura de la lámina de agua es superior a 0,03 mm y la temperatura es inferior o igual a 0º C.

La Tabla 2 resume los climas en función de las variables de altura de agua, intensidad de precipitación y la temperatura del aire.

En ella se han colocado unos códigos que representan la situación equivalente. Estas situaciones se describen a continuación:

A) Climatología adecuada, no hay peligro de formación de hielo. Puede haber

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viento fuerte o débil, o existir una visibilidad reducida.

B) Climatología adecuada, pudiendo haber viento fuerte o débil o existir visibilidad reducida. Sin embargo, las muy bajas temperaturas pueden dar lugar a que los conductores reduzcan su velocidad debido a que teman la presencia de hielo en la calzada.

C) Llovizna muy ligera, ya que el pavimento se encuentra seco.

D) Comienza a nevar o a llover con temperaturas muy bajas, que pueden crear hielo sobre la calzada.

E) Lluvia. En este caso la calzada ya está húmeda.

F) Nieve. La calzada está húmeda debido a que no llega a cuajar o porque se trata de una lluvia con temperaturas inferiores a 0º C.

G) Nieve con acumulación sobre la calzada.

3.3.2.2 Ajuste estadístico individual

Una vez depuradas todas las estaciones y con los datos separados en las diferentes climatologías, se procedió a realizar el análisis estadístico, consistente en un ajuste de regresiones no lineales. La función de ajuste de cada uno de los parámetros fue deducida en el apartado anterior, examinando el comportamiento de cada variable.

Pese a que el número de estaciones disponibles es de 53, existen algunas de ellas en las que los datos para un determinado clima son muy escasos, por lo que no se ha podido calibrar. Así pues, para cada clima se ajustaron el siguiente número de puntos:

• Clima 1. 53 estaciones.




3.3.2.1 División en climas

Dos variables parecían influir en forma de umbrales, por lo que se tuvieron en cuenta para dividir la casuística total en diferentes climas: la lámina de agua (en función de si es mayor o menor de 0,03 mm, que se considera pavimento húmedo), y la temperatura del aire. Estos climas son los siguientes:

Clima 1. Comprende todas las situaciones en las que no hay precipitación, además de una altura de la capa de nieve nula y altura de la lámina de agua inferior a 0,03 mm. La temperatura del aire es siempre superior a 0º C.

Clima 2. Comprende todas las situaciones sin precipitación, con altura de la capa de nieve nula y altura de la lámina de agua inferior a 0,03 mm. La temperatura del aire es siempre igual o inferior a 0º C.

Clima 3. Reúne todas las situaciones sin altura de nieve en la calzada en las que se está produciendo una precipitación en forma de lluvia o en las que la altura de la lámina de agua es superior a 0,03 mm. En todos los casos la temperatura del aire es superior a 0º C.

Clima 4. Todas las situaciones con altura de capa de nieve diferente de 0 mm o casos en los que se produce una precipitación o la altura de la lámina de agua es superior a 0,03 mm y la temperatura es inferior o igual a 0º C.

La Tabla 2 resume los climas en función de las variables de altura de agua, intensidad de precipitación y la temperatura del aire.

Altura nieve Altura agua Int. precip. Temp. aire Clima Situación >0 Clima 1 A 0 <0 Clima 2 B >0 Clima 3 C ≤0,03

≠0 <0 Clima 4 D >0 Clima 3 E

0

>0,03 <0 Clima 4 F ≠0 Clima 4 G

Tabla 2. Resumen de los diferentes climas en función de las variables meteorológicas.

En la tabla anterior se han colocado unos códigos que representan la situación equivalente. Estas situaciones se describen a continuación:

A) Climatología adecuada, no hay peligro de formación de hielo. Puede haber viento fuerte o débil, o existir una visibilidad reducida.

B) Climatología adecuada, pudiendo haber viento fuerte o débil o existir visibilidad reducida. Sin embargo, las muy bajas temperaturas pueden dar lugar a que los conductores reduzcan su velocidad debido a que teman la presencia de hielo en la calzada.

C) Llovizna muy ligera, ya que el pavimento se encuentra seco. D) Comienza a nevar o a llover con temperaturas muy bajas, que pueden crear hielo sobre

la calzada. E) Lluvia. En este caso la calzada ya está húmeda. F) Nieve. La calzada está húmeda debido a que no llega a cuajar o porque se trata de

una lluvia con temperaturas inferiores a 0º C. G) Nieve con acumulación sobre la calzada.

Tabla 2. Resumen de los diferentes climas en función de las variables meteorológicas.

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3.3.2.2.1 Metodología

El modelo finalmente calibrado para cada uno de los diferentes climas presenta la siguiente estructura:

Donde:

3.3.2.2.2 Conclusiones del análisis

Una vez calibrados los modelos de regresión para cada uno de los emplazamientos, pudieron extraerse las siguientes conclusiones:

La velocidad media de las estaciones para los diferentes climas, representada como la constante , es una forma de medir el comportamiento relativo entre estaciones atendiendo exclusivamente a aspectos operacionales y sin intervención de las condiciones meteorológicas.

• El porcentaje de pesados (coeficiente a) se comporta de forma correcta desde el punto de vista físico en todas las estaciones (a mayor número de pesados, desciende la velocidad), y además presenta una variabilidad muy reducida.

• El coeficiente que afecta a la visibilidad (c), presenta en prácticamente todas las ocasiones un valor positivo relativamente elevado, lo cual es físicamente coherente (implica que a menor visibilidad, menor es la velocidad). En ciertas ocasiones este coeficiente es negativo, lo cual no tiene sentido. Ello puede ocurrir en los casos en los que hay muy pocos valores de visibilidad

diferente de 2000 m.

• El coeficiente de velocidad del viento (d) presenta el comportamiento más variable de todos. Físicamente, tiene sentido cuando es negativo (menor velocidad cuando mayor

es la velocidad del viento), pero su comportamiento prácticamente no responde a esta condición, siendo casi tantas veces negativo como positivo. Además, en




Clima 1. 53 estaciones. Clima 2. 47 estaciones. Clima 3. 52 estaciones. Clima 4. 46 estaciones.

3.3.2.2.1 Metodología El modelo finalmente calibrado para cada uno de los diferentes climas presenta la siguiente estructura:

Donde:

3.3.2.2.2 Conclusiones del análisis Una vez calibrados los modelos de regresión para cada uno de los emplazamientos, pudieron extraerse las siguientes conclusiones:


El porcentaje de pesados (coeficiente ) se comporta de forma correcta desde el punto de vista físico en todas las estaciones (a mayor número de pesados, desciende la velocidad), y además presenta una variabilidad muy reducida.

El coeficiente que afecta a la visibilidad ( ), presenta en prácticamente todas las ocasiones un valor positivo relativamente elevado, lo cual es físicamente coherente (implica que a menor visibilidad, menor es la velocidad). En ciertas ocasiones este coeficiente es negativo, lo cual no tiene sentido. Ello puede






Donde:










Donde:










Donde:










Donde:





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casi todos los casos su valor es muy bajo. Todo ello conduce a pensar a que la velocidad del tráfico es poco dependiente de la velocidad del viento. Sin embargo, analizando la tendencia de los datos sí es posible identificar una tendencia descendente, por lo que se mantiene como variable independiente y en la fase de análisis global se examinará en detalle su comportamiento.

• El coeficiente f, de intensidad de precipitación es en general positivo, lo cual tiene sentido físico, ya que implica que a mayor precipitación, menor es la velocidad. Únicamente en dos casos, en los que el número de datos es menor, es ligeramente negativo para el Clima 3 (lluvia). En el caso del Clima 4, el orden de magnitud de los coeficientes es sensiblemente mayor, siendo también únicamente en un caso casi nulo y en el otro ligeramente negativo, también por haber en esa estación un reducido número de datos con meteorología adversa.

• El coeficiente g, que afecta a la altura de la capa de nieve, presenta en una mayoría de casos un valor negativo, aunque debido a que el número de estaciones que han registrado suficientes valores de la altura de la capa de nieve no nulos es menor, el ajuste en esta variable es algo peor que en el resto de casos.

Con el fin de determinar la fiabilidad y dispersión de los coeficientes calibrados, las Tablas 3 y 4 muestran sus valores medios y la dispersión típica de los mismos.

La Tabla 5 recoge los valores medios más y menos una y dos veces la desviación típica, identificando las zonas en las que tiende a agruparse el 95% de los datos. De esta forma rápidamente se puede identificar si los valores obtenidos parecen comportarse adecuadamente o no.

Examinando los extremos de los intervalos de los diferentes coeficientes, puede observarse lo siguiente:

• La variable que presenta un comportamiento más homogéneo entre estaciones es el porcentaje de pesados, ya que en todos los casos presenta un valor físicamente

Tabla 3. Comparación del valor medio muestral de los coeficientes de ajuste entre los diferentes climas.

Tabla 4. Comparación de la desviación típica de los coeficientes de ajuste entre los diferentes climas.

ocurrir en los casos en los que hay muy pocos valores de visibilidad diferente de 2000 m.

El coeficiente de velocidad del viento ( ) presenta el comportamiento más variable de todos. Físicamente, tiene sentido cuando es negativo (menor velocidad cuando mayor es la velocidad del viento), pero su comportamiento prácticamente no responde a esta condición, siendo casi tantas veces negativo como positivo. Además, en casi todos los casos su valor es muy bajo. Todo ello conduce a pensar a que la velocidad del tráfico es poco dependiente de la velocidad del viento. Sin embargo, analizando la tendencia de los datos sí es posible identificar una tendencia descendente, por lo que se mantiene como variable independiente y en la fase de análisis global se examinará en detalle su comportamiento.

El coeficiente , de intensidad de precipitación es en general positivo, lo cual tiene sentido físico, ya que implica que a mayor precipitación, menor es la velocidad. Únicamente en dos casos, en los que el número de datos es menor, es ligeramente negativo para el Clima 3 (lluvia). En el caso del Clima 4, el orden de magnitud de los coeficientes es sensiblemente mayor, siendo también únicamente en un caso casi nulo y en el otro ligeramente negativo, también por haber en esa estación un reducido número de datos con meteorología adversa.

El coeficiente , que afecta a la altura de la capa de nieve, presenta en una mayoría de casos un valor negativo, aunque debido a que el número de estaciones que han registrado suficientes valores de la altura de la capa de nieve no nulos es menor, el ajuste en esta variable es algo peor que en el resto de casos.


Variable Coeficiente

Clima 1 -0,37246 2,33545 -0,116769 Clima 2 -0,308998 1,96207 -0,321468 Clima 3 -0,348536 1,70736 -0,190452 3,34083 Clima 4 -0,361912 5,24186 0,312855 11,0488 -0,191682



Clima 1 0,125322 1,25673 0,295776 Clima 2 0,110822 1,52015 0,52599 Clima 3 0,128459 1,65966 0,376916 1,66783 Clima 4 0,186319 5,95304 0,743489 8,67087 0,233135



ocurrir en los casos en los que hay muy pocos valores de visibilidad diferente de 2000 m.

El coeficiente de velocidad del viento ( ) presenta el comportamiento más variable de todos. Físicamente, tiene sentido cuando es negativo (menor velocidad cuando mayor es la velocidad del viento), pero su comportamiento prácticamente no responde a esta condición, siendo casi tantas veces negativo como positivo. Además, en casi todos los casos su valor es muy bajo. Todo ello conduce a pensar a que la velocidad del tráfico es poco dependiente de la velocidad del viento. Sin embargo, analizando la tendencia de los datos sí es posible identificar una tendencia descendente, por lo que se mantiene como variable independiente y en la fase de análisis global se examinará en detalle su comportamiento.

El coeficiente , de intensidad de precipitación es en general positivo, lo cual tiene sentido físico, ya que implica que a mayor precipitación, menor es la velocidad. Únicamente en dos casos, en los que el número de datos es menor, es ligeramente negativo para el Clima 3 (lluvia). En el caso del Clima 4, el orden de magnitud de los coeficientes es sensiblemente mayor, siendo también únicamente en un caso casi nulo y en el otro ligeramente negativo, también por haber en esa estación un reducido número de datos con meteorología adversa.

El coeficiente , que afecta a la altura de la capa de nieve, presenta en una mayoría de casos un valor negativo, aunque debido a que el número de estaciones que han registrado suficientes valores de la altura de la capa de nieve no nulos es menor, el ajuste en esta variable es algo peor que en el resto de casos.



Clima 1 -0,37246 2,33545 -0,116769 Clima 2 -0,308998 1,96207 -0,321468 Clima 3 -0,348536 1,70736 -0,190452 3,34083 Clima 4 -0,361912 5,24186 0,312855 11,0488 -0,191682



Clima 1 0,125322 1,25673 0,295776 Clima 2 0,110822 1,52015 0,52599 Clima 3 0,128459 1,65966 0,376916 1,66783 Clima 4 0,186319 5,95304 0,743489 8,67087 0,233135



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coherente (negativo) excepto en un extremo para el Clima 4 (el de mayor dispersión).

• La variable de visibilidad se comporta también de forma adecuada, aunque su dispersión es algo mayor y en todos los climas aparece un valor físicamente no coherente (negativo). En el clima 4, debido a la dispersión, incluso son los dos extremos inferiores no coherentes.

• La variable de velocidad del viento presenta un comportamiento cercano a la aleatoriedad. Ello puede verse en que el valor es muy cercano al 0 y que los dos valores superiores son positivos y los dos inferiores negativos.

• En cuanto a la intensidad de precipitación, el comportamiento para el clima 3 es muy bueno, mientras que en el clima 4 ya presenta más de dispersión.

• La altura de la capa de nieve presenta también bastante dispersión, comportándose de forma parecida a la variable “viento”.

• En todos los casos el clima 4 es el que mayor dispersión presenta, como podrá verse en las figuras que muestran los coeficientes de las estaciones frente a los intervalos.

Tabla 5. Extremos de los intervalos de media y desviación típica para los coeficientes de ajuste.

Variable Coeficiente Extremo

Clima 1

-0,121816 +4,84891 +0,474783 -0,247138 +3,59218 +0,179007 -0,497782 +1,07872 -0,41255 -0,623104 -0,17801 -0,70832

Clima 2

-0,08735 +5,00237 +0,730512 -0,19818 +3,48222 +0,204522 -0,41982 +0,44192 -0,84746 -0,53064 -1,07823 -1,37345

Clima 3

-0,09162 +5,02668 +0,56338 +6,67649 -0,22008 +3,36702 +0,186464 +5,00866 -0,477 +0,0477 -0,56737 +1,673 -0,60545 -1,61196 -0,94428 +0,00517

Clima 4

+0,010726 +17,14794 +1,799833 +28,39054 +0,274588 -0,175593 +11,1949 +1,056344 +19,71967 +0,041453 -0,548231 -0,71118 -0,43063 +2,37793 -0,42482 -0,73455 -6,66422 -1,17412 -6,29294 -0,65795

Tabla 5. Extremos de los intervalos de media y desviación típica para los coeficientes de ajuste.

Examinando los extremos de los intervalos de los diferentes coeficientes, puede observarse lo siguiente:

La variable que presenta un comportamiento más homogéneo entre estaciones es el porcentaje de pesados, ya que en todos los casos presenta un valor físicamente coherente (negativo) excepto en un extremo para el Clima 4 (el de mayor dispersión).

La variable de visibilidad se comporta también de forma adecuada, aunque su dispersión es algo mayor y en todos los climas aparece un valor físicamente no coherente (negativo). En el clima 4, debido a la dispersión, incluso son los dos extremos inferiores no coherentes.

La variable de velocidad del viento presenta un comportamiento cercano a la aleatoriedad. Ello puede verse en que el valor es muy cercano al 0 y que los dos valores superiores son positivos y los dos inferiores negativos.

En cuanto a la intensidad de precipitación, el comportamiento para el clima 3 es muy bueno, mientras que en el clima 4 ya presenta más de dispersión.

La altura de la capa de nieve presenta también bastante dispersión, comportándose de forma parecida a la variable “viento”.

En todos los casos el clima 4 es el que mayor dispersión presenta, como podrá verse en las figuras que muestran los coeficientes de las estaciones frente a los intervalos.

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La variable de visibilidad se comporta también de forma adecuada, aunque su dispersión es algo mayor y en todos los climas aparece un valor físicamente no coherente (negativo). En el clima 4, debido a la dispersión, incluso son los dos extremos inferiores no coherentes.

La variable de velocidad del viento presenta un comportamiento cercano a la aleatoriedad. Ello puede verse en que el valor es muy cercano al 0 y que los dos valores superiores son positivos y los dos inferiores negativos.

En cuanto a la intensidad de precipitación, el comportamiento para el clima 3 es muy bueno, mientras que en el clima 4 ya presenta más de dispersión.

La altura de la capa de nieve presenta también bastante dispersión, comportándose de forma parecida a la variable “viento”.

En todos los casos el clima 4 es el que mayor dispersión presenta, como podrá verse en las figuras que muestran los coeficientes de las estaciones frente a los intervalos.

Figura 2. Coeficientes del ajuste para el porcentaje de pesados.

Fig. 2. Coeficientes del ajuste para el porcentaje de pesados.

Figura 3. Coeficientes del ajuste para la visibilidad.

Figura 4. Coeficientes del ajuste para la velocidad del viento.

Fig. 3. Coeficientes del ajuste para la visibilidad.

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Figura 3. Coeficientes del ajuste para la visibilidad.

Figura 4. Coeficientes del ajuste para la velocidad del viento. Fig. 4. Coeficientes del ajuste para la velocidad del viento.

Figura 5. Coeficientes del ajuste para la intensidad de precipitación.

Figura 6. Coeficientes del ajuste para la altura de la capa de nieve.

A partir de la comparación de los coeficientes y de los intervalos ajustados pueden obtenerse las siguientes conclusiones:

Fig. 5. Coeficientes del ajuste para la intensidad de precipitación.

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Figura 5. Coeficientes del ajuste para la intensidad de precipitación.

Figura 6. Coeficientes del ajuste para la altura de la capa de nieve.


Fig. 6. Coeficientes del ajuste para la altura de la capa de nieve.


• El coeficiente que afecta al porcentaje de pesados presenta un comportamiento similar en todas las estaciones, tanto en lo referente a su valor medio como en lo referente a su dispersión. De todas formas, como puede verse en el gráfico, la dispersión es muy elevada para todos los climas.

• La visibilidad presenta un comportamiento diferente. Aunque la dispersión es muy elevada para todos los climas (puesto que incluso para los climas 1, 2 y 3 el rango que engloba al 95% de los datos llega a tomar valores negativos, que no tienen sentido físico), es mucho mayor para el clima 4. Este hecho se produce también para la mayoría de los coeficientes de ajuste.

• Los valores de la velocidad del viento son muy próximos al 0. Ello puede ser debido al gran número de valores de velocidad del viento reducida, que no tienen afección real sobre el tráfico pero que suponen una alteración muy grande para el ajuste del modelo. Ello ocurre para los cuatro climas. En algunos de ellos también pueden observarse valores muy diferentes al resto. De todas formas, este comportamiento sugiere un cambio en el modelo en cuanto a la velocidad del viento.

• La intensidad de precipitación sólo se evalúa para los climas 3 y 4. Puede verse cómo el valor medio del Clima 3 es notablemente inferior al Clima 4 (lo que indica que la intensidad de precipitación en tiempo nevoso afecta mucho más a la velocidad

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del tráfico que en condiciones de lluvia). Además, también existe una diferencia muy grande en cuanto a la dispersión, siendo muchísimo mayor en el Clima 4. Ello también sugiere que en el comportamiento del tráfico en cuanto a la intensidad de precipitación en tiempo nevoso depende de más variables de las consideradas en el análisis.

• El coeficiente de ajuste de la altura de la capa de nieve presenta una dispersión relativamente elevada en comparación con el valor que adopta, lo que puede observarse también en función de los valores que toma en ciertos emplazamientos.

3.3.2.3 Ajuste estadístico global

El problema más importante que se ha podido detectar en el apartado anterior es la falta en muchas ocasiones de una cantidad de datos de climatología adversa para que el ajuste de regresión obtenido sea estadísticamente significativo. Ello implica, además, que los coeficientes de correlación obtenidos son muy dispares, con lo que hay mucha incertidumbre en la estimación de los efectos de la meteorología extrema sobre el tráfico.

Esta falta de datos se produce, para los climas más extremos, en un gran número de estaciones. Sin embargo, si se pudieran combinar todos los datos utilizados en un único análisis, el número de datos en condiciones extremas sería lo suficientemente elevado como para permitir que el análisis recoja el funcionamiento global en condiciones de meteorología adversa, y no sólo registrar las posibles particularidades que puedan darse en los diferentes emplazamientos debido a la variabilidad de los datos.

En este apartado se recoge un análisis que considera todo el conjunto de estaciones.

Gracias a ello no sólo se pudo determinar mejor el comportamiento de todas las variables anteriores, sino que también se logró determinar la afección del viento, que anteriormente no pudo ser calibrado.

3.3.2.3.1 Metodología

La metodología seguida en este análisis es sencilla: se basa en la agregación de todos los datos de todas las estaciones para cada uno de los diferentes climas; y posteriormente el análisis estadístico de los mismos.

Hay que tener en cuenta que las diferentes estaciones presentan particularidades por su emplazamiento. En caso de agregar directamente esta variabilidad entraría en el modelo y no explicaría nada. Por ello, hay que solucionar en primer lugar el problema de la correlación espacial.

El comportamiento particular de cada estación puede determinarse en función de su velocidad media global. Dicha velocidad media comprende la respuesta operacional de los conductores a las variables de sección transversal, geometría en planta, en alzado, coordinación, entorno, etc. Por

ello, homogeneizando las velocidades medias de las estaciones se conseguirá eliminar estos efectos particulares, dejando la variabilidad exclusivamente a aspectos meteorológicos y de

tráfico.

El proceso de homogeneización de la velocidad en las estaciones es el siguiente:

43


1. Cálculo individualizado para cada estación de la velocidad media. Para ello se han contabilizado únicamente los datos ya depurados. Se ha utilizado una media ponderada, considerando la intensidad horaria.

2. Examen de las diferentes velocidades medias calculadas en busca de valores anómalos. Se retiraron dos estaciones por esta causa.

3. Traslación de todas las velocidades medias observadas a 120 km/h de media. Se trata únicamente de un valor de referencia, tomado para poder posteriormente determinar las diferencias entre las condiciones óptimas y con meteorología adversa.

Una vez todos los datos han sido trasladados a la misma velocidad media para cada estación, se procede a la agregación de los mismos y a su análisis estadístico.

3.3.2.3.2 Resultados

En este apartado se van a mostrar los resultados obtenidos en el análisis global para cada uno de los diferentes climas. Inicialmente, el modelo utilizado para el análisis global fue el mismo que el utilizado para cada uno de los análisis individuales.

Tras estos primeros análisis, se observó que el comportamiento del coeficiente de regresión del viento era errático. Ello era debido a la gran cantidad de datos con viento a baja velocidad, sin afección al tráfico, que condicionaban totalmente el comportamiento del modelo en las zonas de velocidad de viento mayor y que tienen muchos menos datos.

Para solventar el problema, se decidió agrupar la velocidad del viento en intervalos de 1 m/s, determinar su media muestral y su varianza, y estimar el intervalo en el cual puede encontrarse su media poblacional (lo que se conoce como “intervalos LSD”).

Este análisis se hizo para todos los climas, determinándose de este modo mucho mejor la tendencia del comportamiento y definiendo así unos modelos que estimaban de una forma más efectiva el comportamiento del tráfico frente al viento.

Clima 1

El gráfico de los intervalos LSD para la velocidad del tráfico en función de la velocidad del viento se muestra en la Figura 7.

En la evolución de la velocidad en flujo libre en función de la velocidad del viento pueden distinguirse los siguientes aspectos:

• Al principio existe una cierta tendencia al aumento de la velocidad media del tráfico con el aumento de la velocidad del viento. Esta tendencia es meramente anecdótica, ya que las intensidades de viento para las que se encuentra este comportamiento son muy reducidas.

• En los valores iniciales, la velocidad del viento se puede considerar que no tiene efecto sobre el tráfico, ya que la diferencia en las velocidades del viento entre 0 m/s y 1 m/s es imperceptible para los conductores. La no influencia sobre el tráfico se mantiene, al menos, hasta los 3 m/s, ya que el comportamiento de la velocidad

44


del tráfico en función de la velocidad del viento carece de sentido físico. Sin embargo, la no influencia puede extenderse hasta los 6 m/s, ya que la media de velocidad del tráfico en este último rango es equivalente a la de 0 m/s.

• Observando las líneas de tendencia del gráfico, puede verse cómo a partir de los 7 m/s aproximadamente puede apreciarse un cambio significativo en las velocidades, que parece que se mantiene de forma lineal durante las siguientes agrupaciones de velocidad.

• A medida que las velocidades del viento son mayores, el número de datos disponibles decrece considerablemente, por lo que los intervalos LSD aumentan mucho y ya carecen de significancia estadística. Ello ocurre especialmente en las intensidades más elevadas, en las que el número de datos es muy reducido.

Para evitar calibrar dos modelos, en función de si la velocidad del viento es mayor o menor de 7 m/s, se decidió introducir la variable dummy , cuyo valor es 0 cuando la velocidad del viento es inferior a 7 m/s y 1 cuando es superior. Esta variable va multiplicada por el coeficiente de correlación

correspondiente. El modelo, así calculado, se muestra a continuación:

El modelo así ajustado presenta un coeficiente de correlación del 50,5127% (similar

Figura 7. Intervalos LSD para la velocidad del viento (m/s). Clima 1.

En la evolución de la velocidad en flujo libre en función de la velocidad del viento pueden distinguirse los siguientes aspectos:

Al principio existe una cierta tendencia al aumento de la velocidad media del tráfico con el aumento de la velocidad del viento. Esta tendencia es meramente anecdótica, ya que las intensidades de viento para las que se encuentra este comportamiento son muy reducidas.

En los valores iniciales, la velocidad del viento se puede considerar que no tiene efecto sobre el tráfico, ya que la diferencia en las velocidades del viento entre 0 m/s y 1 m/s es imperceptible para los conductores. La no influencia sobre el tráfico se mantiene, al menos, hasta los 3 m/s, ya que el comportamiento de la velocidad del tráfico en función de la velocidad del viento carece de sentido físico. Sin embargo, la no influencia puede extenderse hasta los 6 m/s, ya que la media de velocidad del tráfico en este último rango es equivalente a la de 0 m/s.

Observando las líneas de tendencia del gráfico anterior, puede verse cómo a partir de los 7 m/s aproximadamente puede apreciarse un cambio significativo en las velocidades, que parece que se mantiene de forma lineal durante las siguientes agrupaciones de velocidad.

A medida que las velocidades del viento son mayores, el número de datos disponibles decrece considerablemente, por lo que los intervalos LSD aumentan mucho y ya carecen de significancia estadística. Ello ocurre especialmente en las intensidades más elevadas, en las que el número de datos es muy reducido.

Para evitar calibrar dos modelos, en función de si la velocidad del viento es mayor o menor de 7 m/s, se decidió introducir la variable dummy , cuyo valor es 0 cuando la velocidad del viento es inferior a 7 m/s y 1 cuando es superior. Esta variable va multiplicada por el coeficiente de correlación correspondiente. El modelo, así calculado, se muestra a continuación:

Fig. 7. Intervalos LSD para la velocidad del viento (m/s). Clima 1.


El modelo así ajustado presenta un coeficiente de correlación del 50,5127% (similar al calibrado para el modelo general, pero reflejando mucho mejor la tendencia del comportamiento). Puede notarse igualmente cómo la magnitud del propio coeficiente que afecta a la velocidad del viento es mucho mayor que el anterior. El modelo es el siguiente:

Clima 2

Los intervalos LSD calibrados aparecen en la Figura 8.


En este caso se aprecia claramente un salto, al igual que en el caso anterior, aunque la tendencia no tan claramente lineal como para el Clima 1. Se puede apreciar cómo hay menos valores de velocidad elevada que para el clima anterior, por lo que el ajuste de regresión al que se puede llegar presenta una mayor dispersión. Como se puede observar en el gráfico, para valores de más de 3 m/s parece que la velocidad del viento presenta un descenso aproximadamente lineal. Es por ello que se propone calibrar el siguiente modelo de regresión:

45


al calibrado para el modelo general, pero reflejando mucho mejor la tendencia del comportamiento). Puede notarse igualmente cómo la magnitud del propio coeficiente que afecta a la velocidad del viento es mucho mayor que el anterior. El modelo es el siguiente:

Clima 2



El ajuste estadístico realizado presenta un coeficiente de correlación del 46,1372%.


Clima 2




Fig. 8. Intervalos LSD para la velocidad del viento (m/s). Clima 2.



Clima 2




El ajuste estadístico realizado presenta un coeficiente de correlación del 46,1372%. Su estructura es la siguiente:

Clima 3

Los intervalos LSD correspondientes aparecen en la Figura 9.

Figura 9. Intervalos LSD para la velocidad del viento (m/s) en el clima 3.

En este caso la tendencia es muy marcada, como en el Clima 1. Se considera que el viento no causa influencia hasta los 4 m/s. A partir de este punto, la velocidad comienza a descender de forma lineal. El modelo que se puede ajustar, por tanto, es el siguiente:

El ajuste realizado presenta un R2 del 50.2377%, siendo sus coeficientes los siguientes:

De nuevo, los datos analizados siguen la tendencia marcada por los parámetros de la regresión. En el caso de la velocidad del viento, la regresión puede considerarse

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Su estructura es la siguiente:

Clima 3




De nuevo, los datos analizados siguen la tendencia marcada por los parámetros de la regresión. En el caso de la velocidad del viento, la regresión puede considerarse válida hasta que dicha

supera en 8 m/s al umbral de afección, es decir, hasta los 12 m/s. A partir de este punto hay muy pocos datos, por lo que la tendencia fijada por el modelo es básicamente una

extrapolación y por tanto deja de ser válido el modelo.


Clima 3




Fig. 9. Intervalos LSD para la velocidad del viento (m/s). Clima 3


Clima 3







Clima 3







Clima 3






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Clima 4

La Figura 10 muestra el gráfico con los intervalos LSD.

En el gráfico puede verse cómo a partir de los 3 m/s parece haber una tendencia más o menos lineal decreciente. Sin embargo, es a partir de los 4 m/s cuando la velocidad del tráfico llega a ser inferior a la registrada para los 0 m/s. Por ello, el modelo a calibrar presenta la siguiente forma:

El ajuste realizado presenta un coeficiente de correlación del 44,6888%. Los coeficientes y el modelo final son:

El ajuste para el comportamiento de la velocidad del tráfico en función de la altura de la capa de nieve es muy reducido. Ello puede ser debido a dos motivos: que la intensidad a la que se ha llegado para esta variable es muy reducida, y también a que esta medida la registra el sensor de calzada, el cual depende mucho de su localización sobre el pavimento. También puede ser debido a que para el modelo de estimación del Clima 4 haya que incorporar variables adicionales o redefinir el Clima 4.


De nuevo, los datos analizados siguen la tendencia marcada por los parámetros de la regresión. En el caso de la velocidad del viento, la regresión puede considerarse válida hasta que dicha supera en 8 m/s al umbral de afección, es decir, hasta los 12 m/s. A partir de este punto hay muy pocos datos, por lo que la tendencia fijada por el modelo es básicamente una extrapolación y por tanto deja de ser válido el modelo.

Clima 4


Figura 10. Intervalos LSD para la velocidad del viento (m/s) en el Clima 4.

En el gráfico anterior puede verse cómo a partir de los 3 m/s parece haber una tendencia más o menos lineal decreciente. Sin embargo, es a partir de los 4 m/s cuando la velocidad del tráfico llega a ser inferior a la registrada para los 0 m/s. Por ello, el modelo a calibrar presenta la siguiente forma:

Fig. 10. Intervalos LSD para la velocidad del viento (m/s).Clima 4.

válida hasta que dicha supera en 8 m/s al umbral de afección, es decir, hasta los 12 m/s. A partir de este punto hay muy pocos datos, por lo que la tendencia fijada por el modelo es básicamente una extrapolación y por tanto deja de ser válido el modelo.

Clima 4





El ajuste para el comportamiento de la velocidad del tráfico en función de la altura de la capa de nieve es muy reducido. Ello puede ser debido a dos motivos: que la intensidad a la que se ha llegado para esta variable es muy reducida, y también a que

válida hasta que dicha supera en 8 m/s al umbral de afección, es decir, hasta los 12 m/s. A partir de este punto hay muy pocos datos, por lo que la tendencia fijada por el modelo es básicamente una extrapolación y por tanto deja de ser válido el modelo.

Clima 4





El ajuste para el comportamiento de la velocidad del tráfico en función de la altura de la capa de nieve es muy reducido. Ello puede ser debido a dos motivos: que la intensidad a la que se ha llegado para esta variable es muy reducida, y también a que

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Tabla 6. Coeficientes de ajuste para los cuatro climas. Modelos globales.

3.3.2.3.3 Conclusiones del análisis

En la tabla 6 se pueden observar los coeficientes de correlación de todos los modelos ajustados. Igualmente se ha recogido el valor a partir del cual la velocidad del viento tiene influencia.

En función de los valores anteriores se pueden calcular los siguientes impactos en la velocidad de los climas (tomando el Clima 1 sin viento y con visibilidad completa como referencia):

• Clima 2: De 126,973 a 123,596: Descenso de 3,377 km/h.

• Clima 3 (considerando una precipitación mínima de 1 mm/h): Hasta 123.269 km/h: descenso de 3,704 km/h. El máximo descenso debido a lluvia es de 4,707 km/h, alcanzado con una intensidad aproximada de 5 mm/h.

• Clima 4, considerando una precipitación mínima de 1 mm/h: Hasta 121,601 km/h, lo que es un descenso de 5,372 km/h. El máximo descenso debido a nieve es de aproximadamente 8.272 km/h, aproximadamente con una intensidad de 6 mm/h.

Este análisis que se acaba de llevar a cabo considera los fenómenos meteorológicos actuando de forma aislada, es decir, no considera el posible descenso de la visibilidad que puede presentarse de forma correlacionada a la intensidad de precipitación (por ejemplo, en el clima 3). En el siguiente apartado se estudiarán estas correlaciones.

A continuación, a partir de la diferencia entre las expresiones anteriores, figuran los modelos que estiman la reducción de velocidad respecto del Clima 1, con el mismo porcentaje de pesados y en condiciones óptimas de meteorología (visibilidad completa y velocidad del viento nula):

• Clima 1:

• Clima 2:

• Clima 3:

esta medida la registra el sensor de calzada, el cual depende mucho de su localización sobre el pavimento. También puede ser debido a que para el modelo de estimación del Clima 4 haya que incorporar variables adicionales o redefinir el Clima 4.

3.3.2.3.3 Conclusiones del análisis En la siguiente tabla se pueden observar los coeficientes de correlación de todos los modelos ajustados. Igualmente se ha recogido el valor a partir del cual la velocidad del viento tiene influencia.

Variable Coeficiente Clima 1+2+ Clima 1+2- Clima 3 Clima 4 126,973 123,596 122,266 118,701 -0,311526 -0,254021 -0,291944 -0,344356 1,84393 0,850764 2,33657 4,22562 -0,587538 -1,08048 -0,57868 -0,493556 2,72669 7,88483 -0,0700306

Afección W 7 3 4 4 Tabla 6. Coeficientes de ajuste para los cuatro climas. Modelos globales.


Clima 2: De 126,973 a 123,596: Descenso de 3,377 km/h. Clima 3 (considerando una precipitación mínima de 1 mm/h): Hasta 123.269

km/h: descenso de 3,704 km/h. El máximo descenso debido a lluvia es de 4,707 km/h, alcanzado con una intensidad aproximada de 5 mm/h.

Clima 4, considerando una precipitación mínima de 1 mm/h: Hasta 121,601 km/h, lo que es un descenso de 5,372 km/h. El máximo descenso debido a nieve es de aproximadamente 8.272 km/h, aproximadamente con una intensidad de 6 mm/h.



Clima 1:

Clima 2:

Clima 3:











Clima 1:

Clima 2:

Clima 3:











Clima 1:

Clima 2:

Clima 3:

49


• Clima 4:

3.3.3 Influencia de la climatología sobre el tráfico

A partir de los resultados obtenidos en el apartado anterior, es posible estimar el comportamiento del tráfico en diferentes situaciones meteorológicas mediante el estudio de la variación de velocidad dentro de cada uno de los climas y entre ellos.

Las variables que en cada momento no se están comparando toman los siguientes valores:

• Porcentaje de pesados: 0%.

• Visibilidad: 2000 m.

• Velocidad del viento: 0 m/s.

• Intensidad de precipitación: 1 mm/h (puesto que el ajuste de esta variable es de tipo exponencial, el hecho de incluir una intensidad de 0 mm/h daba lugar a velocidades del tráfico extremadamente altas, por lo que se tuvo que comparar con la velocidad mínima de 1 mm/h).

• Altura de la capa de nieve: 0 mm.

3.3.3.1 Viento

En la figura 11 se puede observar, para cada uno de los diferentes climas, la variación de la velocidad del tráfico en función de la velocidad del viento.

Para los cuatro climas el viento influye a partir de un cierto valor. Este valor es máximo para el Clima 1 (influencia a partir de 7 m/s) y mínimo para el Clima 2 (influencia a partir de 3 m/s). Para los climas en los que hay precipitaciones la influencia se produce a partir de un valor intermedio (4 m/s).

De los cuatro climas analizados, los Climas 1, 3 y 4 presentan un comportamiento similar en cuanto al descenso de velocidad producido por el viento, siendo sus rectas aproximadamente paralelas. En cambio, en el caso del Clima 2 puede verse cómo la pendiente es mucho mayor: la velocidad del viento afecta de una forma más intensa al tráfico.

3.3.3.2 Niebla

Los episodios de niebla van a analizarse a partir de reducciones de la visibilidad. Estas reducciones de visibilidad pueden ocurrir en todos los climas.

Clima 4:




Porcentaje de pesados: 0%. Visibilidad: 2000 m. Velocidad del viento: 0 m/s. Intensidad de precipitación: 1 mm/h (puesto que el ajuste de esta variable es

de tipo exponencial, el hecho de incluir una intensidad de 0 mm/h daba lugar a velocidades del tráfico extremadamente altas, por lo que se tuvo que comparar con la velocidad mínima de 1 mm/h).

Altura de la capa de nieve: 0 mm.

3.3.3.1 Viento

En el siguiente gráfico se puede observar, para cada uno de los diferentes climas, la variación de la velocidad del tráfico en función de la velocidad del viento:

Clima 4:




Porcentaje de pesados: 0%. Visibilidad: 2000 m. Velocidad del viento: 0 m/s. Intensidad de precipitación: 1 mm/h (puesto que el ajuste de esta variable es

de tipo exponencial, el hecho de incluir una intensidad de 0 mm/h daba lugar a velocidades del tráfico extremadamente altas, por lo que se tuvo que comparar con la velocidad mínima de 1 mm/h).

Altura de la capa de nieve: 0 mm.

3.3.3.1 Viento

En el siguiente gráfico se puede observar, para cada uno de los diferentes climas, la variación de la velocidad del tráfico en función de la velocidad del viento:

50


Figura 11. Variación de la velocidad del tráfico en función de la velocidad del viento para los cuatro climas.

Para los cuatro climas el viento influye a partir de un cierto valor. Este valor es máximo para el Clima 1 (influencia a partir de 7 m/s) y mínimo para el Clima 2 (influencia a partir de 3 m/s). Para los climas en los que hay precipitaciones la influencia se produce a partir de un valor intermedio (4 m/s).

De los cuatro climas analizados, los Climas 1, 3 y 4 presentan un comportamiento similar en cuanto al descenso de velocidad producido por el viento, siendo sus rectas aproximadamente paralelas. En cambio, en el caso del Clima 2 puede verse cómo la pendiente es mucho mayor: la velocidad del viento afecta de una forma más intensa al tráfico.

3.3.3.2 Niebla

Los episodios de niebla van a analizarse a partir de reducciones de la visibilidad. Estas reducciones de visibilidad pueden ocurrir en todos los climas.

Fig. 11. Variación de la velocidad del tráfico en función de la velocidad del viento para los cuatro climas.

Figura 12. Evolución de la velocidad en función de la visibilidad.

En este caso, y al contrario que para el anterior fenómeno, la intensidad es mínima para el Clima 2. Para el Clima 4 la intensidad del fenómeno es máxima. El efecto para los climas 1 y 3 es similar en cuanto a magnitud de la reducción.

De este modo, las máximas reducciones de velocidad son, para los diferentes climas y teniendo en cuenta una visibilidad límite de 15 m, de:

Clima 1. Reducción de unos 10 km/h. Clima 2. Reducción de unos 7 km/h. Clima 3. Reducción de aproximadamente 12 km/h. Clima 4. Reducción de unos 20 km/h.

3.3.3.3 Lluvia

Para este análisis se debe usar el Clima 3. El gráfico que compara el Clima 1 con el 3 para diferentes intensidades de precipitación se encuentra a continuación:

Fig. 12. Evolución de la velocidad en función de la visibilidad.

51


En este caso, y al contrario que para el anterior fenómeno, la intensidad es mínima para el Clima 2. Para el Clima 4 la intensidad del fenómeno es máxima. El efecto para los climas 1 y 3 es similar en cuanto a magnitud de la reducción.

De este modo, las máximas reducciones de velocidad son, para los diferentes climas y teniendo en cuenta una visibilidad límite de 15 m, de:

• Clima 1. Reducción de unos 10 km/h.


• Clima 3. Reducción de aproximadamente 12 km/h.


3.3.3.3 Lluvia

Para este análisis se debe usar el Clima 3. El gráfico de la figura 13 compara el Clima 1 con el 3 para diferentes intensidades de precipitación. La representación gráfica comienza a partir de una intensidad de 1 mm/h debido a que al ser un ajuste de tipo exponencial, la velocidad del tráfico para una intensidad de precipitación de 0 mm/h es muy elevado y podría dar lugar a interpretaciones erróneas.

La máxima afección que la intensidad de precipitación produce sobre la velocidad del tráfico se produce a partir de los 5 mm/h, con un descenso acumulado de casi 5 km/h.

Figura 13. Evolución de la velocidad en función de la intensidad de precipitación. Clima 3.

En el gráfico anterior la representación gráfica comienza a partir de una intensidad de 1 mm/h debido a que al ser un ajuste de tipo exponencial, la velocidad del tráfico para una intensidad de precipitación de 0 mm/h es muy elevado y podría dar lugar a interpretaciones erróneas.

La máxima afección que la intensidad de precipitación produce sobre la velocidad del tráfico se produce a partir de los 5 mm/h, con un descenso acumulado de casi 5 km/h.

Otras investigaciones han evaluado el impacto que la lluvia ligera o fuerte puede producir sobre el tráfico, aunque en general en dichos estudios se tienen en cuenta unos valores más elevados de intensidad de precipitación.

3.3.3.4 Nieve

La nieve sobre la calzada se tiene en cuenta en el Clima 4, en el que se recogen tanto situaciones en las que se produce precipitación en forma de nieve, como también las que no hay precipitación pero hay una capa de nieve sobre la misma.

Evaluando únicamente la intensidad de la nevada, se tiene lo siguiente (respecto al Clima 1 o clima de referencia):

Fig. 13. Evolución de la velocidad en función de la intensidad de precipitación. Clima 3.

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Otras investigaciones han evaluado el impacto que la lluvia ligera o fuerte puede producir sobre el tráfico, aunque en general en dichos estudios se tienen en cuenta unos valores más elevados de intensidad de precipitación.

3.3.3.4 Nieve

La nieve sobre la calzada se tiene en cuenta en el Clima 4, en el que se recogen tanto situaciones en las que se produce precipitación en forma de nieve, como también las que no hay precipitación pero hay una capa de nieve sobre la misma.

Evaluando únicamente la intensidad de la nevada, se obtiene el gráfico de la figura 14 (respecto al Clima 1 o clima de referencia).

En este caso el impacto sobre la velocidad es mayor, alcanzándose el máximo en torno a los 6 mm/h. Este máximo descenso de la velocidad del tráfico es de algo más de 8 km/h.

3.3.3.5 Posible formación de placas de hielo

La formación de placas de hielo sobre el pavimento se produce tanto para el clima 2 como para el 4 (combinado con altura de la capa de nieve o con algo de precipitación).

La mayor diferencia entre los Climas 1 y 2 radica en la afección de la velocidad del viento. En el Clima 2, esta afección comienza mucho antes que para el otro clima, y además la

magnitud del descenso que induce es mucho mayor. La razón física puede estar en que al ser el pavimento deslizante, los conductores estén mucho más pendientes del

Figura 14. Variación de la velocidad en función de la intensidad de precipitación, cuando es en forma de nieve.

En este caso el impacto sobre la velocidad es mayor, alcanzándose el máximo en torno a los 6 mm/h. Este máximo descenso de la velocidad del tráfico es de algo más de 8 km/h.

3.3.3.5 Posible formación de placas de hielo

La formación de placas de hielo sobre el pavimento se produce tanto para el clima 2 como para el 4 (combinado con altura de la capa de nieve o con algo de precipitación).

La mayor diferencia entre los Climas 1 y 2 radica en la afección de la velocidad del viento. En el Clima 2, esta afección comienza mucho antes que para el otro clima, y además la magnitud del descenso que induce es mucho mayor. La razón física puede estar en que al ser el pavimento deslizante, los conductores estén mucho más pendientes del viento y reduzcan por ello de forma mucho más notoria su velocidad.

Para el Clima 4, en condiciones de tiempo nevoso, el descenso inicial es mayor, pero la afección del viento se produce más tarde (a partir de los 4 m/s) y la intensidad de la afección es menor (comparable a la del Clima 1). Ello puede ser debido a que los conductores perciben que una capa de nieve sobre el pavimento ofrece una ligera mayor resistencia al deslizamiento que las placas de hielo por separado.

Fig. 14. Variación de la velocidad en función de la intensidad de precipitación, cuando es en forma de nieve.

53


viento y reduzcan por ello de forma mucho más notoria su velocidad.

Para el Clima 4, en condiciones de tiempo nevoso, el descenso inicial es mayor, pero la afección del viento se produce más tarde (a partir de los 4 m/s) y la intensidad de la afección es menor (comparable a la del Clima 1). Ello puede ser debido a que los conductores perciben que una capa de nieve sobre el pavimento ofrece una ligera mayor resistencia al deslizamiento que las placas de hielo por separado.

Figura 15. Comparación de las climatologías que pueden presentar placas de hielo frente a la de referencia. La variable independiente es la velocidad del viento.

4 CONCLUSIONES

En este cuaderno se han analizado dos aspectos diferenciados: las recomendaciones de colocación de las estaciones meteorológicas de carretera, y la afección que la meteorología adversa tiene sobre la velocidad en flujo libre en autopistas.

Las nuevas tecnologías de recogida, procesamiento y transmisión de datos permiten manejar grandes cantidades de información que sirven para la adecuada gestión de la vía, además de informar en tiempo real a sus usuarios.

En el primer apartado se han identificado los sensores de variables atmosféricas de carretera más extendidos, así como los parámetros que mide y de sus recomendaciones de instalación. Estas recomendaciones son especialmente importantes, puesto que permitirán obtener magnitudes precisas (reproducen fielmente las condiciones climáticas existentes en la zona donde están instalados) y representativas (las magnitudes recogidas son extensibles a un área sensiblemente extensa). Actualmente muchos sensores están colocados en emplazamientos que no cumplen alguna de estas dos premisas, invalidando la medición. Ello no implica que no deban colocarse estaciones meteorológicas en dichos puntos, sino que deben colocarse exclusivamente con aquellos sensores que proporcionarán mediciones válidas.

La segunda parte del cuaderno aborda la influencia que diferentes fenómenos meteorológicos tienen sobre la velocidad en flujo libre en autopistas. Se ha realizado un estudio, distinguiendo cuatro tipos de climas e identificando el efecto que cada uno de los parámetros tiene sobre dicha velocidad.

Fig. 15. Comparación de las climatologías que pueden presentar placas de hielo frente a la de referencia. La variable independiente es la velocidad del viento.

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4. Conclusiones

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En este cuaderno se han analizado dos aspectos diferenciados: las recomendaciones de colocación de las estaciones meteorológicas de carretera, y la afección que la meteorología adversa tiene sobre la velocidad en flujo libre en autopistas.

Las nuevas tecnologías de recogida, procesamiento y transmisión de datos permiten manejar grandes cantidades de información que sirven para la adecuada gestión de la vía, además de informar en tiempo real a sus usuarios.

En el primer apartado se han identificado los sensores de variables atmosféricas de carretera más extendidos, así como los parámetros que mide y de sus recomendaciones de instalación. Estas recomendaciones son especialmente importantes, puesto que permitirán obtener magnitudes precisas (reproducen fielmente las condiciones climáticas existentes en la zona donde están instalados) y representativas (las magnitudes recogidas son extensibles a un área sensiblemente extensa). Actualmente muchos sensores están colocados en emplazamientos que no cumplen alguna de estas dos premisas, invalidando la medición. Ello no implica que no deban colocarse estaciones meteorológicas en dichos puntos, sino que deben colocarse exclusivamente con aquellos sensores que proporcionarán mediciones válidas.

La segunda parte del cuaderno aborda la influencia que diferentes fenómenos meteorológicos tienen sobre la velocidad en flujo libre en autopistas. Se ha realizado un estudio, distinguiendo cuatro tipos de climas e identificando el efecto que cada uno de los parámetros tiene sobre dicha velocidad.

La lluvia provoca un decremento de unos 5 km/h, aproximadamente constante a partir de una intensidad de 5 mm/h. Si la precipitación es en forma de nieve, este decremento es mayor (algo más de 8 km/h).

En función del tipo de clima, el viento afecta a partir de intensidades de entre los 4 y los 8 m/s. La visibilidad reducida (por niebla o por intensidades de precipitación muy elevadas) provoca decrementos importantes de la velocidad, especialmente para situaciones de clima nevoso.

El mayor conocimiento de estas relaciones redundará en una mejor gestión de la red de carreteras, puesto que a partir de prognosis de la meteorología para un corto espacio de tiempo será posible estimar el comportamiento del tráfico. Esto puede ser aplicable tanto a la señalización variable como para informar al usuario en tiempo real.

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5. Publicaciones propias de la investigación

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Artículos en revistas internacionales

Camacho Torregrosa, Francisco Javier; García García, Alfredo y Belda Esplugues, Enrique (2010). Analysis of the impact of adverse weather on freeway free-flow speed in Spain. Transportation Research Record, vol. 2169, pp 150-159.

Ponencias en congresos internacionales

Camacho Torregrosa, Francisco Javier; García García, Alfredo y Belda Esplugues, Enrique (2010). Analysis of the impact of adverse weather on freeway free-flow speed in Spain. 89th Transportation Research Board Annual Meeting. Washington, D.C. (EEUU).

Ponencias en congresos nacionales

Camacho Torregrosa, Francisco Javier; García García, Alfredo, Belda Esplugues, Enrique y Martínez Durá, Juan José (2011). Recomendaciones para la localización de la sensorización meteorológica de carreteras. Jornadas Técnicas en Madrid de normalización, ordenación y regulación de la movilidad en entornos urbanos e interurbanos. Madrid.

Camacho Torregrosa, Francisco Javier; García García, Alfredo y Belda Esplugues, Enrique (2010). Estudio de la influencia de la meteorología adversa sobre la velocidad en carreteras de doble calzada. IX Congreso de Ingeniería del Transporte. Madrid.

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6. Conclusión

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En este cuaderno se recogen las recomendaciones para la localización de sensores de variables atmosféricas de carretera, así como la afección de la meteorología adversa sobre la velocidad en flujo libre en carreteras de doble calzada. Se considera por tanto que se han cubierto satisfactoriamente los aspectos que recoge el título del cuaderno de la Plataforma Tecnológica de la Carretera.

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7. Agradecimientos

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Las investigaciones presentadas fueron realizadas en el marco del Proyecto METEOSAFETY - “Estudio para la Reducción de Accidentes frente a Condiciones Meteorológicas Adversas”, de número de referencia PT-2007-009-IAPM, subvencionado por el CEDEX. La obtención de los datos ha sido posible gracias a la Dirección General de Tráfico, perteneciente al Ministerio del Interior.

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8. Referencias

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Con el apoyo de:

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