1. Operacin de un sistema de transporte masivo

Grillas de informacin tcnica:

Unidades (triplas)

M-R-M Motor-RemolcadoMotor

Velocidad mxima

VMX 120 km/h

Aceleracin A 0,65 m/s2

Deceleracin normal

dn 1,00 m/s2

Deceleracin de emergencia

de 1,20 m/s2

Tipo Motor Remolcado

Longitud (entre enganches)

LC 25 m 25 M

Pasajeros sentados

CPS 64 pas 68 Pas

Pasajeros parados

CPP 2,0 CPS pas 2,0 CPS Pas

Frecuencia (hora pico) F 8 trenes/hora

Intervalo (hora pico) H 7,5 minutos

Tiempo medio de parada en estaciones

TPE 50 segundos

Tiempo de parada en cabecera 1 TPC1 7,5 Minutos

Tiempo de parada en cabecera 2 TPC2 50 Segundos

a)Calcular la longitud mnima de plataforma de las estaciones.

La longitud tanto de un coche motor como de uno remolcado es de 25 metros, si queremos

organizar nuestro ferrocarril con dos triplas M-R-M, tendremos un tren de 150 metros de

longitud. Teniendo en cuenta una revancha de cuatro metros tanto atrs como adelante, nos dara

una longitud mnima de la plataforma de 158 metros.

b) Calcular la distancia mnima entre estaciones para poder alcanzar la velocidad mxima de

operacin en el tramo.

La distancia minima requerida entre estaciones para alcanzar la velocidad mxima la calculo

mediante la expresin:

Donde : a es la aceleracin

d es la desaceleracin normal

DE,MIN= 1410,3 m

c) Verificar que la operacin del sistema cumpla los requisitos de un rgimen de seguridad c.

Para verificar que el sistema cumpla con un rgimen de seguridad C, compararemos el intervalo

verdadero en hora pico con el intervalo minimo que debiramos tener para este rgimen de

seguridad.

Para ello utilizamos la siguiente expresin:

Donde:

tPE: 30 segundos (tiempo de parada en estacin)

NL: 150 metros (longitud del tren)

= 1 segundo (tiempo de reaccin)

X0: 653,3 metros (espaciamiento mnimo)

dD: m/s2 ( Desaceleracin del primer tren)

dS: 1,2 m/s2 (Desaceleracin del segundo tren)

a: 0,65 m/s2 (aceleracin)

Por lo tanto el intervalo minimo es de: h= 90.46 segundos

Esto cumple los requisitos para un rgimen de seguridad C ya que el intervalo de servicio es de

7,5 minutos.

d) Calcular, para el tramo asignado:

La velocidad promedio de marcha, la velocidad comercial y el tiempo de viaje redondo (para este

ltimo, considerar el tiempo de parada en cabecera slo en la cabecera principal (TPC1), y para la

otra cabecera (TPC2) computar - igual que en las estaciones intermedias - el tiempo medio de

parada en estaciones).

DE DE>DE,min Da Dvmax Df ta Tvmax td trecorrido tp ttotal

[km] [km] [m] [m] [m] [m] [seg] [seg] [seg] [seg] [seg] [seg]

Retiro 1

L de la torre 8,3 7,3 si 854,5 5889,7 555,4 51,277 176,7 33,33 261,31559 50 311,3

Belgrano c 9,5 1,2 no 727,3 0 472,73 47,306 0 30,75 78,054123 50 128,1

Nues 11,2 1,7 si 854,5 289,7 555,4 51,277 8,692 33,33 93,297459 50 143,3

Ribadavia 12,7 1,5 si 854,5 89,7 555,4 51,277 2,691 33,33 87,296859 50 137,3

Vicente lopez 14,1 1,4 no 848,5 0 551,52 51,096 0 33,21 84,307587 50 134,3

Olivos 16 1,9 si 854,5 489,7 555,4 51,277 14,69 33,33 99,298059 50 149,3

La Lucila 17,5 1,5 si 854,5 89,7 555,4 51,277 2,691 33,33 87,296859 50 137,3

Martinez 18,7 1,2 no 727,3 0 472,73 47,306 0 30,75 78,054123 50 128,1

Acassuso 19,9 1,2 no 727,3 0 472,73 47,306 0 30,75 78,054123 50 128,1

San Isidro 21,2 1,3 no 787,8 0 512,12 49,234 0 32 81,237922 50 131,2

Beccar 22,6 1,4 no 848,5 0 551,52 51,096 0 33,21 84,307587 50 134,3

Victoria 24,3 1,7 si 854,5 289,7 555,4 51,277 8,692 33,33 93,297459 50 143,3

Virreyes 25,4 1,1 no 666,6 0 433,33 45,289 0 29,44 74,72802 50 124,7

San Fernando 26,5 1,1 no 666,6 0 433,33 45,289 0 29,44 74,72802 50 124,7

Carupa 27,6 1,1 no 666,6 0 433,33 45,289 0 29,44 74,72802 50 124,7

Tigre 29,9 2,3 si 854,5 889,7 555,4 51,277 26,69 33,33 111,29926 50 161,3

28,9 1541,3011 800 2341

en min 25,688351 13,3 39,02

Caractersticas del viaje

velocidad promedio de marcha 67,501 km/h

velocidad comercial 44,437 km/h

tiempo de viaje 39,022 min

tiempo de viaje redondo 86,377 min

e ) Determinar la capacidad actual del servicio (pasajeros/hora por direccin, con las condiciones

operativas especficas actuales).

Trenes x hora 8

Pasajeros sentados x unidad 196

Pasajeros parados x unidad 392

Unidades x tren 2

Pasajeros x tren 1176

Pasajeros x hora x sentido 9408

papazianaComentario en el textoExponer valores redondeados, sin tantos decimales.

f)Verificar si la diagramacin actual permite atender una demanda estimada, en hora pico, igual a 7.000 (pasajeros/hora por direccin). Aplicar un FHP=0,90. Si no verifica, estimar la frecuencia necesaria para satisfacer la demanda.

Esto significaria una demanda pico de 7778 pasajeros/hora, la cual podra ser atendida

perfectamente.

G) Estimar el nivel de servicio segn los criterios sugeridos por el Transit Capacity and Quality

of Service Manual2nd Edition1 para frecuencia, horario de servicios y comodidad.

Nivel de servicio para comodidad:

Con una demanda de 7778 pasajeros/hora en hora pico el nivel de servicio seria f, ya que

nuestro sistema tiene una capacidad de 3136 pasajeros sentados/hora y tener 1864 pasajeros

parados/hora nos lleva a un servicio de esta calidad.

Nivel de servicio para frecuencia:

La frecuencia de nuestro servicio es de 7,5 minutos, inferior a los 10 minutos, lo cual nos posiciona

en un nivel de servicio A, donde los pasajeros no necesitan consultar los horarios de arribo para

tomarse el tren.

Nivel de servicio para horario de servicio:

En cuanto la cobertura de horarios el tren de la lnea mitre que opera de retiro a tigre tiene una

cobertura reducida por mantenimiento y reparaciones lo que hace que no cumpla con un nivel de

servicio A.

h)Determinar el tamao de flota necesario, considerando un coeficiente de disponibilidad del

material rodante de 80% (parque disponible / parque total).

Trenes x hora 8 trenes/hora

Tiempo viaje redondo 86,37 minutos

Flota 11.52 trenes

disponibilidad 80%

Flota adoptada 15 trenes

Coches M 60

Coches R 30

.

La empresa evala - como alternativa incorporar un cuarto coche de fabricacin nacional

(remolcado) a las unidades, que quedaran conformadas como M-R-R-M. Con la nueva

configuracin, los valores de aceleracin y desaceleracin se degradaran en 30%, y la velocidad

mxima se reducira en 15%.

DE DE>DE,min Da Dvmax Df ta Tvmax td trecorrido tp ttotal

[km] [km] [m] [m] [m] [m] [seg] [seg] [seg] [seg] [seg] [seg]

Retiro 1

L de la torre 8,3 7,3 si 881,99 5844,71 573,29 62,265 199,3 40,47 302,00912 50 352

Belgrano c 9,5 1,2 no 727,27 0 472,73 56,54 0 36,75 93,291461 50 143,3

Nues 11,2 1,7 si 881,99 244,71 573,29 62,265 8,343 40,47 111,07978 50 161,1

Ribadavia 12,7 1,5 si 881,99 44,71 573,29 62,265 1,524 40,47 104,26083 50 154,3

Vicente lopez 14,1 1,4 no 848,48 0 551,52 61,07 0 39,7 100,76629 50 150,8

Olivos 16 1,9 si 881,99 444,71 573,29 62,265 15,16 40,47 117,89874 50 167,9

La Lucila 17,5 1,5 si 881,99 44,71 573,29 62,265 1,524 40,47 104,26083 50 154,3

Martinez 18,7 1,2 no 727,27 0 472,73 56,54 0 36,75 93,291461 50 143,3

Acassuso 19,9 1,2 no 727,27 0 472,73 56,54 0 36,75 93,291461 50 143,3

San Isidro 21,2 1,3 no 787,88 0 512,12 58,849 0 38,25 97,100831 50 147,1

Beccar 22,6 1,4 no 848,48 0 551,52 61,07 0 39,7 100,76629 50 150,8

Victoria 24,3 1,7 si 881,99 244,71 573,29 62,265 8,343 40,47 111,07978 50 161,1

Virreyes 25,4 1,1 no 666,67 0 433,33 54,133 0 35,19 89,319774 50 139,3

San Fernando 26,5 1,1 no 666,67 0 433,33 54,133 0 35,19 89,319774 50 139,3

Carupa 27,6 1,1 no 666,67 0 433,33 54,133 0 35,19 89,319774 50 139,3

Tigre 29,9 2,3 si 881,99 844,71 573,29 62,265 28,8 40,47 131,53665 50 181,5

28,9 1828,5929 800 2629

en min 30,476548 13,3 43,81

i) Determinar, para el esquema alternativo, los nuevos valores de velocidad promedio de

marcha, velocidad comercial, tiempo de viaje y nivel de servicio.

Caractersticas del viaje

velocidad promedio de marcha 56,896 km/h

velocidad comercial 39,58 km/h

tiempo de viaje 43,81 min

tiempo de viaje redondo 95,953 min

Estimamos una demanda constante de 9408 pasajeros/hora. Mantenemos la misma frecuencia de

trenes de la configuracin anterior, aumentando as la capacidad y teniendo un mejor nivel de

servicio, ya que tendremos mas espacio para pasajeros sentados por tren.

Trenes x hora 8

Pasajeros sentados x unidad 264

Pasajeros parados x unidad 528

Unidades x tren 2

Pasajeros x tren 1584

Pasajeros x hora x sentido 12672

Como vemos en el cuadro, tenemos 2 pasajeros parados por cada uno sentado en hora pico.

j) Calcular el nuevo tamao de flota necesario.

Trenes x hora 8 trenes/hora

Tiempo viaje redondo 95,953 minutos

Flota 12,79 trenes

disponibilidad 80%

Flota adoptada 16 trenes

Coches M 64

Coches R 64

k) Discutir los resultados.

Se hiso una modificacin en los coches motor y remolcados con el fin de aumentar la calidad de

servicio o capacidad del sistema. Esto implica una gran inversin de dinero tanto en material

rodante, como en infraestructura (ampliacin de las plataformas), como en el mantenimiento de

la nueva flota y capacitacin de los maquinistas.

Otra opcin seria aplicar un criterio econmico, se podra mantener la capacidad del sistema y

disminuir la frecuencia, pudiendo as ahorrar en material rodante nuevo. La calidad del servicio

aumentaria ya que se reducira la frecuencia, pero a largo plazo se estara reduciendo la vida til

del material rodante.

En conclusin, dependiendo del objetivo que se tenga, existen muchas opciones distintas que son

capaces de dar soluciones aceptables a los problemas que se enfrente la empresa de ferrocarril. La

eleccin de la mas adecuada para cada caso es trabajo del ingeniero y merece un estudio preciso

de las variables que se ponen en juego, teniendo en cuenta, las necesidades que se le solicitan.

papazianaComentario en el textoMejor sera decir en la conformacin de las triplas o de las formaciones, ya que los coches en si mismos no se modifican.

papazianaComentario en el textoSi disminuye la frecuencia, la calidad no aumenta, disminuye.

Ejercicio 2

Datos bsicos de operacin obtenidos del diagrama espacio-tiempo

Frecuencia: 21 trenes/hora

Intervalo: 3 minutos 20 seg.

Tiempo medio de viaje: 52 minutos

Operacin actual de la Lnea Sarmiento

Frecuencia: 8 trenes/hora

Intervalo: 7,5 minutos

Tiempo medio de viaje: 1 hora 2 minutos

Comparando llegamos a la conclusin que:

La frecuencia se incrementa en un 162 %

El intervalo entre tren y tren se reduce a la mitad

Y el tiempo de viaje se reduce 10 minutos.

3. Transporte urbano de pasajeros

a)

Trenes a Tucumn

Tiempo de viaje: 24 horas 47 minutos

Tarifa: variable entre 40 70 130 400 pesos

Trenes a Crdoba

Tiempo de viaje: 15 horas 3 minutos

Tarifa: variable entre 30 50 90 300 pesos

b)

Aviones a Tucumn

Tiempo de viaje: 1 hora 55 minutos

Tarifa: variable entre 978 1093 1726 pesos

Aviones a Crdoba

Tiempo de viaje: 1 hora 20 minutos

Tarifa: variable entre 648 765 1208 pesos

c)

Tiempo vs Distancia

0

5

10

15

20

25

30

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Dist (Km)

Tie

mpo d

e v

iaje

(hrs

)

Tren

Avin

d)

Se eligieron las tarifas ms baratas para cada mtodo de viaje como referencia.

Tarifa vs Distancia

0

200

400

600

800

1000

1200

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Dist (Km)

Tarifa

(pesos)

Tren

Avin

Si se eligieran los pasajes ms caros para cada mtodo de viaje:

Tarifa vs Distancia

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Dist (Km)

Tarifa

(pesos)

Tren

Avin

e)

Costo generalizado vs Distancia

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Dist (Km)

Costo

(pesos)

Tren

Avin

f) Si se observan los grficos en c) y d), se puede notar de inmediato una gran brecha

entre los dos mtodos en cuanto al tiempo y al costo del viaje. El tren, si bien tarda

mucho ms que el avin, tambin es mucho ms barato. Cuanto mayor es la distancia

de viaje, mayor es la diferencia entre los dos.

Un punto interesante para notar es en los viajes menores a 100 km de distancia. El

avin, debido al tiempo necesario antes y despus del viaje como check-in, embarque,

retiro de equipaje, etc, termina cosumiendo mayor cantidad de tiempo que el tren.

Entonces en general, un consumidor elegira viajar en tren para distancias cortas ya

que presenta menor tiempo y costo frente a viajar en avin.

El ltimo grfico muestra algo distinto. Al tener en cuenta lo que cuesta el tiempo (en

este caso $40/hora), los dos viajes presentan un costo de viaje similar para cualquier

distancia: siendo todava el tren la opcin ms barata, el alto costo del pasaje de avin

es amortiguado por el ahorro en horas de viaje. Este aspecto es muy variable para

cada pasajero ya que cmo valora cada uno el tiempo es distinto. Si supusieramos

una valoracin superior, por ejemplo, $60/hora, el grfico muestra algo distinto:

Costo generalizado vs Distancia

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Dist (Km)

Costo

(pesos)

Tren

Avin

Viajar en avin empieza a costar menos que viajar en tren para distancias largas.

Esta valoracin del tiempo depende de cada usuario. Si mirramos solamente el

aspecto econmico, viajar en avin sera beneficioso para aquellas personas que

producen mayor cantidad de dinero que los dems. Pero al mismo tiempo interviene la

satisfaccin de cada uno, por ejemplo, es probable que una persona que tiene

familiares en el lugar del destino aprecie ms el tiempo que puede ahorrar.

El anlisis en este ejercicio nos da una idea general sobre la diferencia econmica

entre viajar en tren o en avin. Pero se debe tener en cuenta, adems de lo

mencionado hasta ahora, el confort en cada mtodo de viaje o las preferencias de

cada consumidor, por lo que el mtodo de viaje ms conveniente va a diferir segn el

costo de oportunidad de cada pasajero y debera ser analizado para cada caso.

Ejercicio 4

a) Calculo de TMDC

Vi/n = 21214/ 3 = 7071.33 7071

b) Calculo de composicin del trnsito

%Vc = Vc/TMDC siendo c la categora

%V1 = 16129 / 21214 = 76.0% NE= 32258

%V2 = 607 / 21214 = 2.9% NE= 1214

%V3 = 1575 / 21214 = 7.4% NE= 3150

%V4 = 371 / 21214 = 1.7% NE= 742

%V5 = 289 / 21214 = 1.4% NE= 867

%V6 = 205 / 21214 = 1.0% NE= 820

%V7 = 123 / 21214 = 0.6% NE= 615

%V8 = 46 / 21214 = 0.2% NE= 230

%V9 = 47 / 21214 = 0.2% NE= 282

%V10 = 287 / 21214 = 1.4% NE= 861

%V11 = 372 / 21214 = 1.8% NE= 1488

%V12 = 913 / 21214 = 4.3% NE= 4565

%V13 = 204 / 21214 = 1.0% NE= 1020

%V14 = 607 / 21214 = 0.2% NE= 276

Calculo de Fc

Fc = 2 / ( %Vc * NEc) = 0.877

c) Estimacin del TMDA para el ao de diseo (2014)

TMDA = TMDC*fest*fc*fg con fest = TMDA/TMDMhm = 1271/1247 = 1.019

fc=1 porque cont vehculos, no pares de ejes

fg= (1+r)n = (1+0.05)

3= 1.158

TMDA2014 = 7071*1.019*1*1.158 = 8343.79 8344

VKMA = TMDA2014/ L * 365

= 8344 (veh/dia) / 24km * 365 (dia/ao) = 126898 veh/km.ao

d) Estimacin del VHD

k= VHD/TMDA = 0.11

VHD = TMDA2014 * kz = 8344*0.11 = 917.84 918

papazianaComentario en el textoVKMA=TMDA*L*365VKMA=8344*24*365=73,1x10^6 veh-km/ao

INGENIERA DEL TRANSPORTETrabajo Prctico N 1

Aplicacin Entrada SalidaOperacional (NS) VFL, vp VMV, PTPP, NSDiseo (vp) VFL, NS VMV, PTPP, vpPlaneamiento (NS) VFL, TMDA VMV, PTPPm NSPlaneamiento (vp) VFL, NS VMV, PTPP, vp

Llano diarioOndul ocasionalMontaoso

Informacin General

Analista RutaAgencia o Empresa Desde/HaciaFecha de Ejecucin JurisdiccinPerodo de Anlisis Ao de Anlisis

Aplicacin: 1

Datos de Entrada

Volumen ambos sentidos V 136 veh/h 3.200 au/h, finalizar el anlisis, el Nivel de Servicio es F2. Si el mximo volumen direccional vP > 1.700 au/h, finalizar el anlisis, el Nivel de Servicio es FAdaptado de "Highway Capacity Manual 2000" , Captulo 20 "TWO-LANE HIGHWAYS" , Figura 20-28

HOJA DE CLCULO PARA UN CAMINO DE DOS CARRILES Y DOBLE SENTIDO DE CIRCULACIN

)1()1(11

RRCCVP EPEPf

npP fvVFLVMV )01242.0(

pv000879.0e1100PTPPR

papazianaComentario en el textoNO, el tramo en estudio tiene un VHD distinto, que calcularon en el punto d) del ejercicio anterior (918 veh/h)

papazianaComentario en el textoNo hay vehculos recreacionales en nuestro conteo (Pr=0%)

papazianaComentario en el textoOJO, se ingresa a la Tabla con accesos/km (no con accesos), es decir con 17/24=0,71 accesos/km, con lo que fA es mucho menor)

el 2002

INGENIERA DEL TRANSPORTETrabajo Prctico N 1

Aplicacin Entrada SalidaOperacional (NS) VFL, vp VMV, PTPP, NS Parte cDiseo (vp) VFL, NS VMV, PTPP, vpPlaneamiento (NS) VFL, TMDA VMV, PTPPm NS VHD2002 = 136Planeamiento (vp) VFL, NS VMV, PTPP, vp VHD20xx = 1600

Llano diario VHD20xx= VHD2002 * (1,05)^nOndul ocasionalMontaoso n=50

Para el ao 2052 se obtendr un nivel

Informacin General

Analista RutaAgencia o Empresa Desde/HaciaFecha de Ejecucin JurisdiccinPerodo de Anlisis Ao de Anlisis

Aplicacin: 1

Datos de Entrada

Volumen ambos sentidos V 1.600 veh/hancho de banquina 0,9 m Distribucin direccional 50%ancho de carril 3,3 m Factor de hora pico FHP 0,92ancho de carril 3,3 m % Camiones PC 21%ancho de banquina 0,9 m % Veh. recreacionales, PR PR 3%

% zonas c/prohibicin de sobrepaso PZPP 40%Longitud del tramo LT 24,0 km Terreno 1

Velocidad media de viaje

Factor de ajuste por rampa fR 1,0 Tabla 20-7Equivalente en autos para camiones EC 1,1 Tabla 20-9Equivalente en autos p/veh.recreacionales ER 1,0 Tabla 20-9Factor de ajuste por vehculos pesados fVP 0,98Volumen equivalente (ambos sentidos) vP 1.776 au/h

Velocidad de Flujo Libre (medicin de campo) Velocidad de Flujo Libre (estimada)Velocidad segn medicin de campo VMC 0,0 km/h Vel. Flujo Libre de referencia VFLR 90,0Volumen observado VO 0,0 veh/h Ajuste por ancho de carril y de banquina fCB 4,9 Tabla 20-5Velocidad de Flujo Libre VFL 0 km/h Ajuste por cantidad de accesos fA 12,0 Tabla 20-5 VFL = VMC + 0,0125 ( VO / fVP ) Velocidad de Flujo Libre VFL 73 km/hAjuste por zonas c/prohib. de sobrepaso fNP 1,1 Tabla 20-11Velocidad media de viaje VMV 50 km/h

Porcentaje de tiempo perdido por viajar en pelotn

Factor de ajuste por rampa fR 1,0 Tabla 20-8Equivalente en autos para camiones EC 1,0 Tabla 20-10Equivalente en autos p/veh.recreacionales ER 1,0 Tabla 20-10Factor de ajuste por vehculos pesados fVP 1,00Volumen equivalente (ambos sentidos) vP 1.739 au/h% tiempo perdido p/viajar e/pelotn ref. PTPPR 78%Ajuste p/distr.dir y zonas c/prohib. sobrepaso fD/NP 1,2 Tabla 20-11Porcentaje tiempo perdido x viajar pelotn PTPP 80%

Nivel de Servicio y Medidas de Rendimiento

Nivel de Servicio NS E Grfico 20-3Relacin volumen / capacidad 55% v / C = vP / 3200Vehculos-km (pico 15') VKMT15 10.435 veh-km VKMT15 = 0,25 LT ( V / FHP)Vehculos-km (Hora pico) VKMT60 38.400 veh-km VKMT60 = LT * VTiempo total de viaje (pico 15') TT15 209 veh-h TT15 = VKMT15 / VMV

Notas1. Si vP > 3.200 au/h, finalizar el anlisis, el Nivel de Servicio es F2. Si el mximo volumen direccional vP > 1.700 au/h, finalizar el anlisis, el Nivel de Servicio es FAdaptado de "Highway Capacity Manual 2000" , Captulo 20 "TWO-LANE HIGHWAYS" , Figura 20-28

HOJA DE CLCULO PARA UN CAMINO DE DOS CARRILES Y DOBLE SENTIDO DE CIRCULACIN

)1()1(11

RRCCVP EPEPf

npP fvVFLVMV )01242.0(

pv000879.0e1100PTPPR

papazianaComentario en el textoN=50 porque comparan con un valor muy bajo (136 veh/h). Comparando con VHD=918, n ser aproximadamente igual a 12 aos.

de servicio E

INGENIERA DEL TRANSPORTETrabajo Prctico N 1

Aplicacin Entrada SalidaOperacional (NS) VFL, N, vp NS, Vm, DDiseo (N) VFL, NS, vp N, Vm, DDiseo (vp) VFL, NS, N D, Vm, vpPlaneamiento (NS) VFL, N, TMDA NS, Vm, DPlaneamiento (N) VFL, NS, TMDA N, Vm, DPlaneamiento (vp) VFL, NS, N D, Vm, vp

Llano diarioOndulado ocasionalMontaoso

Informacin General

Analista Autopista/DireccinAgencia o Empresa Desde/HaciaFecha de Ejecucin JurisdiccinPerodo de Anlisis Ao de Anlisis

Aplicacin: 6

Datos de Flujo

Volumen horario (por sentido) V 800 veh/h Factor de hora pico FHP 0,92Trnsito medio diario anual TMDA 8.344 veh/da % Camiones PC 21%Proporcin de TMDA de hora pico K 11% % Veh. recreacionales, PR PR 3%Distribucin direccional en hora pico D 50%VHDD = TMDA * K * D 459 veh/hTipo de conductor 1 Terreno 1

Clculo de Ajustes de Flujo

Factor de ajuste por tipo de conductores fP 1,0Equivalente en autos para camiones EC 1,5 Tabla 23-8 (23-9 y 23-11)Equivalente en autos p/veh.recreacionales ER 1,2 Tabla 23-8 (23-10)Factor de ajuste por vehculos pesados fVP 0,900

Datos de Velocidad Clculo de VFL y Ajustes de Velocidad

Ancho de carril AC 3,7 m Ajuste x ancho de carril Tabla 23-4 fAC 0,0 km/hObstculos lado derecho OL 0,6 m Ajuste x obstrucciones laterales Tabla 23-5 fOL 3,9 km/hIntensidad de distribuidores ID 0,3 I/km Ajuste x nmero de carriles Tabla 23-6 fID 7,3 km/hNmero de carriles (por sentido) N 2 Ajuste x intensidad distribuidores Tabla 23-7 fN 0,0 km/hVelocidad de flujo libre (medida) VFL 0,0 km/h VFL VFL 109 km/hVelocidad de flujo libre de referencia VFLR 120,0 km/h

Nivel de Servicio y Medidas de Rendimiento

Operacional (NS) o Planeamiento (NS)Volumen horario equivalente vp 483 au/hVelocidad S km/h Grfico 23-3Densidad D au/km/carrilNivel de Servicio NS A Grfico 23-3

Diseo (vp) o Planeamiento (vp)Nivel de Servicio NS AVolumen horario equivalente vp 483 au/hVolumen horario (por sentido) V 800 veh/hVelocidad S 109 km/h Grfico 23-3Densidad D 4,4 au/km/car

Diseo (N) o Planeamiento (N) 1ra iteracinNmero de carriles (por sentido) NVolumen horario equivalente vp au/hNivel de Servicio NS Grfico 23-3

Diseo (N) o Planeamiento (N) 2da iteracinNmero de carriles (por sentido) NVolumen horario equivalente vp au/hVelocidad S km/h Grfico 23-3Densidad D au/km/carrilNivel de Servicio NS Grfico 23-3

Adaptado de "Highway Capacity Manual 2000" , Captulo 23 "BASIC FREEWAY SEGMENTS" , Figura 23-16

HOJA DE CLCULO PARA UN SEGMENTO BSICO DE AUTOPISTA

)1()1(11

RRCCVP EPEPf

pVPP ffNFHP

Vv

SvD P

6. Capacidad y Nivel de servicio en un tramo bsico de autopista

a) Segn HCM 2000, las condiciones ideales para un tramo bsico de autopista son:

- ancho de carril mnimo de 3,6 metros

- ms de 1,8 metros hasta la obstruccin lateral derecha

- 5 carriles o ms por cada direccin

- Menos de 0,3 distribuidores por cada kilmetro del tramo

- No circulan vehculos pesados

Si cumplen estas condiciones, la capacidad es aproximadamente 2400 aut/h/carril.

Al no cumplir estas condiciones se deben ajustar la velocidad de flujo libre y/o el

volumen equivalente a travs de factores de correcin segn el manual. Adems de

dichas condiciones, intervienen otras como el factor de hora pico y el tipo de

conductores.

El nivel de servicio es determinado por la densidad en aut/km-carril (cociente entre

el volumen equivalente y la velocidad).

Velocidad

vD P

Segn la densidad, el nivel de servicio es:

Nivel de

Servicio

Rango de

Densidades

(aut/km/carril)

A 0 7

B >7 11

C >11 16

D >16 22

E >22 28

C)

Nivel de

Servicio vp [aut/h/carril] V [veh/h/carril]

A 770 638

B 1230 1018

C 1730 1432

D 2120 1755

E 2340 1938

La capacidad es de 2340 aut/h/carril.

El volumen mximo correspondiente a la capacidad es entonces 1938 veh/h/carril.

(11:00-11:30hs) (11:00-11:30hs) Promedio entre las dos observacioT (min) Veh Acumulado T (min) Veh Acumulado T (min) Veh Acumulado

1 2 2 1 4 4 1 3 32 3 5 2 4 8 2 3,5 6,53 6 11 3 1 9 3 3,5 104 4 15 4 2 11 4 3 135 4 19 5 4 15 5 4 176 2 21 6 2 17 6 2 197 5 26 7 4 21 7 4,5 23,58 3 29 8 5 26 8 4 27,59 3 32 9 4 30 9 3,5 3110 1 33 10 4 34 10 2,5 33,511 2 35 11 6 40 11 4 37,512 6 41 12 5 45 12 5,5 4313 2 43 13 3 48 13 2,5 45,514 5 48 14 5 53 14 5 50,515 2 50 15 4 57 15 3 53,516 5 55 16 2 59 16 3,5 5717 3 58 17 5 64 17 4 6118 3 61 18 6 70 18 4,5 65,519 6 67 19 4 74 19 5 70,520 3 70 20 3 77 20 3 73,521 5 75 21 4 81 21 4,5 7822 2 77 22 4 85 22 3 8123 4 81 23 3 88 23 3,5 84,524 2 83 24 4 92 24 3 87,525 4 87 25 2 94 25 3 90,526 3 90 26 3 97 26 3 93,527 4 94 27 3 100 27 3,5 9728 3 97 28 6 106 28 4,5 101,529 2 99 29 4 110 29 3 104,530 6 105 30 6 116 30 6 110,5

Promedio 3.5 veh/min Promedio 3.9 veh/min Promedio 3.7 veh/min

No se observan tendencias particulares.

Calle J.V Gonzalez al 1700, BurzaMartes 18 de septiembre 2012 Mircoles 19 de septiembre 2012

0

20

40

60

80

100

120

140

0 10 20 30 40

Veh

Tiempo (min)

Ni = f(t)

Primer dia

Segundo dia

Promedio

Distribucin terica vs. Distribucin real

Distribucin de Poisson para x = 0, 1, 2, 3, 4, ...

Donde es la tasa promedio de arribos = 3,7

Distribucin de Poisson Distribucin observada

Arribos (x) P(x) F(x) Arribos (x) P'(x) F'(x)0 0,025 0,025 0 0 01 0,091 0,116 1 0,033 0,0332 0,169 0,285 2 0,2 0,2333 0,209 0,494 3 0,217 0,454 0,193 0,687 4 0,283 0,7335 0,143 0,830 5 0,133 0,8666 0,088 0,918 6 0,133 17 0,047 0,965 7 0 1

0,000

0,050

0,100

0,150

0,200

0,250

0,300

0 1 2 3 4 5 6 7

Distribucin de probabilidades

Terico

Observado

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

1,00

-1 1 3 5 7

Distribucin de probabilidades acumulada

Terico

Observado

Como se puede observar en los dos ltimos grficos, existe una gran similitud entre la distribucin terica de Poissony la observacin experimental.

Lgicamente, los dos no coinciden en todos los aspectos, por ejemplo, mientras que la probabilidad deque lleguen 3 vehculos por minuto es la ms alta segn Poisson, el conteo que tuvo la mayor frecuencia fue de 4 veh/min.Se difieren notablemente tambin en las probabilidaded de 1 veh/min, 6 veh/min y 7 veh/min.

A pesar de estas diferencias, es innegable la similitud entre los dos por lo que una modelizacin segn la distribucin dePoisson sera una buena aproximacin a la realidad.

ones

Grupo_5_-_Ejercicio_1Grupo_5_-_Ejercicio_2Grupo_5_-_Ejercicio_3Grupo_5_-_Ejercicio_4Grupo_5_-_Ejercicio_5_y_6bGrupo_5_-_Ejercicio_6a_y_6cGrupo_5_-_Ejercicio_7