Taller 2 Saturacionfinal

ANÁLISIS DE FLUJO DE SATURACIÓN, ANÁLISIS OPERACIONAL DE LA INTERSECCIÓN (CARRERA 6 – CALLE 48) DE LA CIUDAD DE TUNJA

FREDY ARMANDO DIAZ ROZOADRIANA PATRICIA PEDRAZA HUERTAS

MIGUEL ANGEL SANCHEZ AGUILARHEIMER ANDERSSON SANTOS AMADOIVAN LEONARDO SOLANO MARTINEZ

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA DE TRANSPORTE Y VÍASTUNJA

2015

ANÁLISIS DE FLUJO DE SATURACIÓN, ANÁLISIS OPERACIONAL DE LA INTERSECCIÓN (CARRERA 6 – CALLE 48) DE LA CIUDAD DE TUNJA

FREDY ARMANDO DIAZ ROZO Cód. 201020394ADRIANA PATRICIA PEDRAZA HUERTAS Cód. 201021759

MIGUEL ANGEL SANCHEZ AGUILAR Cód. 201020513HEIMER ANDERSSON SANTOS AMADO Cód. 201010123IVAN LEONARDO SOLANO MARTINEZ Cód. 201020406

Ing. Msc. Ph. D. Flor Ángela Cerquera EscobarAsignatura: Operación de Tránsito II

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIAFACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA DE TRANSPORTE Y VÍASTUNJA

2015

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TABLA DE CONTENIDOINTRODUCCION.....................................................................................................6

1. MARCO DE REFERENCIA...............................................................................8

2. METODOLOGIA..............................................................................................13

2.1. PROCEDIMIENTO DE CAMPO................................................................13

2.2. CALCULOS DE OFICINA.........................................................................14

2.2.1. ACCESO 1.............................................................................................14

2.2.2. ACCESO 2.............................................................................................22

2.2.3. ACCESO 3.............................................................................................26

2.2.4. ACCESO 4.............................................................................................30

2.2.5. RESUMEN DE RESULTADOS..............................................................34

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Cola de vehículos en un acceso a una intersección semaforizada...........9Figura 2. Accesos en la intersección......................................................................14Figura 3. Triangulo de colas...................................................................................20Figura 4. Nivel de servicio......................................................................................21Figura 5. Acceso 2.................................................................................................22Figura 6. Acceso 3.................................................................................................26Figura 7. Acceso 4.................................................................................................30

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LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 1.......................................14Tabla 2. Datos obtenidos volúmenes de llegada acceso 1....................................15Tabla 3. Datos obtenidos flujo de saturación acceso 1..........................................16Tabla 4. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 2.......................................22Tabla 5. Datos obtenidos volúmenes de llegada acceso 2....................................23Tabla 6. Datos obtenidos flujo de saturación acceso 2..........................................24Tabla 7. Datos entrada de semáforo acceso 2.......................................................25Tabla 8. Resultados acceso 2................................................................................25Tabla 9. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 3.......................................26Tabla 10. Datos obtenidos volúmenes de llegada acceso 3..................................27Tabla 11. Datos obtenidos flujo de saturación acceso 3........................................28Tabla 12. Datos entrada de semáforo acceso 3.....................................................29Tabla 13. Resultados acceso 3..............................................................................29Tabla 14. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 4.....................................30Tabla 15. Datos obtenidos volúmenes de llegada acceso 4..................................31Tabla 16. Datos obtenidos flujo de saturación acceso 4........................................32Tabla 17. Datos entrada de semáforo acceso 4.....................................................33Tabla 18. Resultados acceso 4..............................................................................33Tabla 19. Resumen de datos.................................................................................34

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INTRODUCCIÓN

El transporte puede definirse como la necesidad de movimiento de las personas o bienes mediante modos de trasporte como el automotor a lo largo de un espacio físico como son las ciudades, los fines del trasporte son intermedios ya que con este se busca la realización de otra actividad. El crecimiento de ciudades hace que los recorridos de los habitantes sea de mayor longitud sobre una red compleja de vías a los largo del territorio.

La red vial de las cuidad de Tunja ha ido cambiando conforme al crecimiento económico y organizacional de la cuidad, la red vial existente adopta mecanismos de control del tránsito creciente como intersecciones semaforizadas las cuales se adaptan a los comportamientos propios de circulación de vehículos en los diferentes puntos de la cuidad. Las intersecciones son un componente muy complejo en los sistemas viales por tanto es importante que su capacidad de operación sea optima de tal modo que su impacto sea positivo en la movilidad.

El siguiente informe consiste en un trabajo de campo y metodológico de la intersección realizado por aspirantes a ingenieros de transporte y vías capaces de identificar y diagnosticar problemas de movilidad en este caso en intersecciones semaforizadas en puntos clave de la red vial de la cuidad como lo es la intersección de Cra 6 con calle 48 con el fin de contribuir con el bienestar de los habitantes.

El estudio utiliza como metodología media de salida de tránsito por la intersección en la fase verde nombrado como flujo de saturación1. Mediante mediciones en campo en horarios representativos del tránsito, se registran los datos base para la metodología aplicada.

La intersección de estudio es de características de flujo constante por un importante corredor vial de la cuidad el cual conecta dos centros de concentración de actividades los cuales son el centro y extremo norte de la cuidad además de los puntos adyacentes a este corredor por tanto es justificado su análisis como punto estratégico del tránsito.

Es necesario el complejo conocimiento de los elementos que hacen parte de la intersección como los son señales de tránsito, giros permitidos, ciclos de semáforos etc. Que determinar el comportamiento del tránsito y mediante la

1 ESCOBAR CERQUERA, Flor Ángela. Operación del tránsito II, Diapositivas de clase, septiembre de 2015

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manipulación de estos o implementación de otros se pueden tomar medidas de mejora en el funcionamiento de la intersección.Las medidas tomadas buscan un impacto positivo en un flujo más ágil, cómodo y seguro del tránsito y por tanto el análisis de dichas medidas debe ser el más apropiado para este fin.

El siguiente trabajo tiene como fin determinar los flujos de saturación y hacer el análisis que determine las medidas de mejora de la intersección carrera 6 con calle 48 para esto se contemplan los siguientes objetivos:

Objetivo general:

Determinar medidas de mejora para la intersección de estudio aplicando la metodología de flujos de saturación.

Objetivos específicos:

Estimar el tiempo perdido por el arranque de los vehículos y el despeje del carril.

Determinar el flujo de saturación en cada uno de los accesos que conforman la intersección semaforizada en los carriles representativos de flujo de tránsito.

Calcular la demora máxima y total para el tránsito de la intersección.

Determinar el nivel de servicio por carril y acceso implicados en la intersección.

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1. MARCO DE REFERENCIA2

Llamamos flujo de saturación al máximo volumen de tránsito que pudiera entrar en una intersección semaforizada, por un acceso, carril o carriles del mismo, si el semáforo exhibiese siempre su indicación verde. Ocurre en la realidad, cuando los vehículos desarrollan su máxima velocidad normal al entrar en la intersección, partiendo generalmente del reposo en una cola. Mientras los vehículos no alcancen la velocidad que quieren sus conductores y puedan desarrollarla al entrar en la intersección, el volumen de tránsito en el punto de entrada es inferior al flujo de saturación. El flujo de saturación se suele expresar en vehículos (por acceso, carril o carriles) por hora de verde. El momento en que se considera que un vehículo entra en una intersección ha sido motivo de controversia, pero aquí adoptamos el criterio del manual de capacidad vial (HCM) de los Estados Unidos (Transportation Research Board, 1994, p. 9-107), que establece que un vehículo entra en una intersección cuando su eje trasero (que es prácticamente su extremo trasero) pasa por la Línea de Pare del acceso. Parte de este manual se basa en la obra en preparación “Manual de ingeniería de tránsito” de Guido Rabelat Egües.

Llamamos intervalo de saturación al inverso del flujo de saturación expresado en segundos, que se acostumbra a medir en un solo carril. Por ejemplo, si el flujo de saturación es de 2,000 veh./h el intervalo de saturación será de 1.8 segundos. Este intervalo es el tiempo que media entre los pasos de la parte o eje trasero de dos vehículos consecutivos por la Línea de Pare.

Supóngase que hay una cola de vehículos en un acceso a una intersección semaforizada de un carril como muestra la Figura 1. Poco después que el semáforo exhibe la indicación verde, el vehículo No. 1 arranca y entra en la intersección cuando su eje trasero pasa por la Línea de Pare. Al tiempo que demora esa operación lo llamamos paso de entrada del vehículo No. 1. Poco más de un segundo después arranca el vehículo No. 2 y entra también en la intersección. Al tiempo de media entre la entrada de esos dos vehículos lo llamamos intervalo de entrada del vehículo No. 2.

Luego les toca ponerse en marcha a los vehículos No. 3, No. 4, etc. con un retraso también de poco más de un segundo, pero a medida que avanza un par de vehículos sucede algo curioso: la distancia entre ellos va aumentando (porque el

2 Ingeniería de tránsito Fundamentos y aplicaciones, Cal y mayor y Cárdenas.

8

vehículo delantero empezó a acelerar primero y su velocidad es normalmente mayor que la del trasero en todo momento), pero el intervalo en tiempo entre ellos va disminuyendo. Esto se ha observado hasta la saciedad en el terreno, pero también se puede demostrar aplicando las leyes de la cinemática. Este fenómeno termina cuando el vehículo delantero ha alcanzado su velocidad de marcha normal y deja de acelerar. Entonces, si no ha habido adelantamiento, los dos vehículos prosiguen más o menos a la misma velocidad y el intervalo entre ellos es sensiblemente constante.

Figura 1. Cola de vehículos en un acceso a una intersección semaforizada.

Semáforo

Línea de Pare

2n N 3 1

Fuente: Ing. Msc. Ph. D. Flor Ángela Cerquera Escobar.

Ahora bien, si el intervalo entre un par de vehículos se mide en la Línea de Pare usando como referencia sus extremos traseros, lo que se está midiendo son sus intervalos de entrada, y conforme los vehículos hayan tenido más distancia para acelerar, sus intervalos de entrada serán menores. Esto quiere decir que mientras más alejada de la Línea de Pare sea su posición en la cola, menores serán sus intervalos de entrada.

Ciclo (de semáforo). Tiempo total que requiere una sucesión completa de intervalos del semáforo.

Cola. Fila de vehículos detenidos o casi detenidos.

Fase (de semáforo). Parte del ciclo que consta generalmente de: (a) un intervalo en que se da derecho de paso a uno o más movimientos, y (b) un intervalo de transición como el amarillo o amarillo más todo rojo, usualmente llamado entreverde.

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Flujo de saturación. Máximo número de vehículos que puede pasar por uno o más carriles de un acceso a una intersección semaforizada, en ciertas condiciones, por hora de verde, descontando los tiempos perdidos por arranque de cola y despeje.

Intervalo (de semáforo). Período de tiempo durante el cual el semáforo no cambia sus indicaciones.

Intervalo (vehicular). Tiempo que transcurre entre el paso, por un punto fijo de una vía, del extremo trasero de un vehículo y el mismo extremo del que lo precede en la vía. Se asigna al vehículo de atrás si éste sigue al de delante.

Paso (vehicular). Tiempo que tarda un vehículo en recorrer su propia longitud.Semáforo de tiempos fijos. Aquél que dirige el tránsito conforme a ciclos e intervalos establecidos previamente.

Tiempo perdido por arranque de cola. El que se pierde para poner en marcha una cola de vehículos detenidos en el acceso a una intersección semaforizada.

Tiempo perdido por despeje. Tiempo en que ningún vehículo usa una intersección al cambiar de fase el semáforo. Es el que media desde la salida del último vehículo de una fase hasta la entrada del primer vehículo que avanza en la fase siguiente.

SEMÁFOROS3

Los semáforos son dispositivos eléctricos que tienen como función ordenar y regular el tránsito de vehículos y peatones en calles y carreteras por medio de luces generalmente de color rojo, amarillo y verde, operados por una unidad de control.

Con base en el mecanismo de operación de los controles de los semáforos, éstos se clasifican en:

Semáforos para el control del tránsito de vehículos

No accionados por el tránsito.

3 Fundamentos de transito Fundamentos y aplicaciones, 8ª. Edición, capitulo 7 sección 7.10 semáforos. 2007

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Accionados por el tránsito.

Totalmente accionados por el tránsito.

Parcialmente accionados por el tránsito.

Semáforos para pasos peatonales

En zonas de alto volumen peatonal.

En zonas escolares.

Rojo fijo

Los conductores de los vehículos se detendrán antes de la raya de parada. Los peatones no cruzarán la calzada, a menos que algún semáforo les dé la indicación de paso.

Amarillo fijo

Advierte a los conductores de los vehículos, que está a punto de aparecer la luz roja y que el flujo vehicular que regula la luz verde debe detenerse. De la misma manera avisa a los peatones que no disponen del tiempo suficiente para cruzar, excepto cuando exista algún semáforo indicándoles que pueden realizar el cruce. Sirve para despejar el tránsito en una intersección y para evitar frenadas bruscas.

Verde fijo

Los conductores de los vehículos podrán seguir de frente o dar vuelta a la derecha 0 a la izquierda, a menos que una señal prohíba dichas vueltas. Los peatones que avancen hacia el semáforo podrán cruzar, a menos de que algún otro semáforo les indique lo contrario.

Rojo intermitente

Cuando se ilumine una lente roja con destellos intermitentes, los conductores de los vehículos harán alto obligatorio y se detendrán antes de la raya de parada. Se empleará en el acceso a una vía principal.

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Amarillo intermitente

Cuando se ilumine una lente amarilla con destellos intermitentes, los conductores de los vehículos realizarán el cruce con precaución. Se empleará en la vía que tenga la preferencia.

Verde intermitente

Cuando una lente verde funcione con destellos intermitentes, advierte a los conductores el final del tiempo de luz verde.

Las flechas direccionales deberán apuntar hacia el sentido de la circulación permitida.

La flecha vertical apuntando hacia arriba, indica circulación de frente. La flecha horizontal indica vuelta aproximadamente en ángulo recto hacia la izquierda o hacia la derecha. La flecha oblicua, a 45° apuntando hacia arriba, indica vueltas a calles que forman ángulos distintos al de 90°.

La cara de un semáforo es el conjunto de unidades Ópticas (lente, reflector, lámpara y portalámparas) que están orientadas en la misma dirección. Como mínimo habrá dos caras para cada acceso y en su caso se complementarán con semáforos para peatones ubicados en los extremos de cada paso peatonal.

Por tratarse este tema de suma importancia en el control del tránsito de vehículos y peatones, en el capítulo sobre SEMÁFOROS se documenta más profundamente, considerando los semáforos tanto como dispositivos de control, lo relacionado con el cálculo de la distribución de sus tiempos y su operación aislada o coordinada.

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2. METODOLOGIA

2.1. PROCEDIMIENTO DE CAMPO

Ubicados en la intersección seleccionamos el carril interno ya que los datos requeridos se podrían ver afectados debido a que el carril externo generalmente es utilizado por vehículos de servicio público, estos vehículos no tienen en cuenta las zonas de paradero y recogen usuarios en cualquier parte y a cualquier momento de los ciclos del semáforo.

Se miden y anotan las características geométricas del acceso a la intersección semaforizada, se determina un punto donde pueda observarse bien la Línea de Pare, una cara del semáforo y una cola de más de siete vehículos.

Se realizó una toma de datos entre un periodo de una hora, el cual fue entre 12:00pm y 01:00pm, esto con fin de garantizar un periodo apto y pico, para la obtención de los datos de mayor relevancia.

Realizamos la toma de tiempos en cada uno de los semáforos, ya que como dispositivos de control y de paso en toda la intersección, fueron de gran relevancia en al cada acceso de la evolución determinística.

Para la toma de tiempos (h Intervalos) se hizo entre puntos homólogos para vehículos entre el 4º y 7º o 10º vehículo; pues esto facilitó la toma de los tiempos totales, en el tiempo de verde para cada uno de ellos. Cuando el eje trasero del cuarto vehículo de la cola pasa por la Línea de Pare se pone en marcha el cronómetro y se detiene cuando el eje trasero del último vehículo de la cola pasa por esa línea; siempre que sea posterior al séptimo vehículo y anterior al undécimo. De este modo, si el último vehículo es anterior al séptimo no se registra nada y si la cola tiene más de diez vehículos se registra el tiempo correspondiente al paso del décimo.

se registraron tiempos de las fases de los semáforos conociendo así funcionamiento de cada uno de ellos.

13

Se tomaron datos de los volúmenes que llegan a cada uno de los carriles de acceso registrando para cada carril si es un vehículo, bus o camión, sin tener en cuenta las motocicletas.

2.2. CALCULOS DE OFICINA

Figura 2. Accesos en la intersección.

Fuente: Septiembre de 2015. Técnica digital. Archivo de autores

2.2.1. ACCESO 1

Tabla 1. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 1.ACCESO 1

FASE TIEMPO (s)VERDE 12

AMARILLO 3ROJO 80

CICLO 95Fuente: Septiembre de 2015. Técnica digital. Archivo de autores

14

Tabla 2. Datos obtenidos volúmenes de llegada acceso 1.

12:15 a 12:20

A 37B 13C 3

12:20 a 12:25

A 31B 11C 3

12:25 a 12:30

A 32B 8C 4

12:30 a 12:35

A 38B 10C 6

12:35 a 12:40

A 24B 7C 2

12:40 a 12:45

A 25B 7C 6

12:45 a 12:50

A 27B 7C 1

12:50 a 12:55

A 26B 6C 4

12:55 a 13:00

A 29B 5C 8

13:00 a 13:05

A 24B 3C 7

13:05 a 13:10

A 19B 7C 2

13:10 a 13:15

A 25B 5C 1


15

Tabla 3. Datos obtenidos flujo de saturación acceso 1.

CICLOTiempo en seg. Entre el 4 y el…

7 8 9 101 18.362 23.033 24.834 15.955 24.416 24.837 25.368 23.169 16.0410 17.0711 14.8212 32.9713 12.3914 23.4815 14.4816 10.2317 13.6318 20.1519 15.5520 21.8921 17.9522 13.1223 11.4724 15.6025 17.14Ʃ 41.90 68.72 76.78 280.51


Flujo de saturación

Flujo de saturacionmedio=3600∗¿de ciclosa3+

b4+

c5+

d6

Flujo de saturacionmedio= 3600∗2541.903

+68.724

+76.785

+280.516

16

Flujo de saturacionmedio=965.10Veh ./h

Volumen de llegada

λ=965.10Veh .mixtos /h

Factor de utilización

ρ= λμ

ρ= 473 veh/h965.1 veh/h

ρ=0.490

A. Tiempo de disipación de la cola

λ (r+¿ )=μ∗¿

μto−λto=λr

¿= λrμ−λ

Teniendo en cuenta que:

ρ= λμ

¿= ρr1−ρ

¿=0.49∗20 seg1−0.49

r no es 80 seg???¿=19.224 seg

17

B. Proporción de vehículos detenidos con respecto a los vehículos que llegan

Ps=λ (r+¿)λ (r+g)

Dónde:

¿= ρr1−ρ

→ r=¿(1−ρ)

ρ

Pc=

¿(1−ρ)ρ

+¿

C

Pc= ¿ρC

Pc= 19.224 seg0.49∗95 seg

Pc=0.413

C. Longitud máxima de la cola

Qm(veh)=λr

Qm (veh )=0.131 vehs

∗20 seg

Qm (veh )=2.628≃3

Teniendo en cuenta las siguientes medidas: Separación entre vehículos: 1.5 metros Longitud promedio de vehículo: 5 metros Obtenemos que:

Longitud maxima de cola=(Qm∗long. promedio de vehiculo )+¿

18

((Qm−1 )∗separacion mediaentra vehiculos )Longitud maxima de cola=(3∗5 )+(2∗1.5)

Longitud maxima de cola=18metros

D. Longitud máxima promedio de la cola por ciclo

Ǭ (veh )=( λr2 )r+( λr

2 )¿ ¿r+g

=(r+¿)( λr

2 )r+g

Ǭ(veh)=(r+¿)

C ( λr2 )

Ǭ(veh)=λr (r+¿)7200∗C

Ǭ(veh)=473∗20(20+19.224 )

7200∗95

Ǭ (veh )=0.542≃1veh

Teniendo en cuenta las siguientes medidas: Separación entre vehículos: 1.5 metros Longitud promedio de vehículo: 5 metros Obtenemos que:

Longitud maxima de cola promedio por ciclo=(Qm∗long. promedio devehiculo )+¿((Qm−1 )∗separacion mediaentra vehiculos )

Longitud maxima de cola promedio por ciclo=(1∗5 )+(0∗1.5)

Longitud maxima de cola promedio por ciclo=5metros

E. Proporción del tiempo de ciclo con cola.

19

Pq= tiempo encolatiempo del ciclo

Pq= r+¿C

Pq=20 seg+19.224 seg95 seg

Pq=0.413

F. Demora máxima que experimenta un vehículo.

dm=r

dm=20 seg

G. Demora total para todo el tránsito por ciclo.

Figura 3. Triangulo de colas.


D=r ( λ (r+¿ ))

2=λ r2+λ r ¿ ¿

2

D=(0.131∗202 )+(0.131∗20∗19.224)

2

20

D=51.535

H. Tiempo de Detención Total en vehículos-segundos

T . D .T .=r μ¿ ¿7200

T . D .T .=20∗965.1∗19.2247200

T . D .T .=51.535

I. Determinación de la capacidad por carril

Ci=Si∗( giC )

C=965.1veh /h∗( 75 seg95 seg )

C=761.923veh /h

J. Determinación nivel de servicio

Relacion v /c= 473 veh/h761.923veh /h

Relacion v /c=0.621Figura 4. Nivel de servicio.

Fuente: Highway Capacity Manual 2010

21

El carril de acceso 1 se encuentra en nivel de servicio B pues su relación v/c es menor a uno y el valor de demora es de 20 seg.

2.2.2. ACCESO 2

Figura 5. Acceso 2.

Fuente: Google earth. Fecha de imágenes de Noviembre de 2014. Elevación 2704m.

Tabla 4. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 2.FASE TIEMPO (s)

VERDE 30AMARILLO 3

ROJO 62


22


12:15 a 12:20

A 31B 6C 1

12:20 a 12:25

A 25B 6C 0

12:25 a 12:30

A 25B 7C 0

12:30 a 12:35

A 21B 5C 1

12:35 a 12:40

A 15B 3C 0

12:40 a 12:45

A 25B 7C 1

12:45 a 12:50

A 17B 3C 0

12:50 a 12:55

A 27B 4C 2

12:55 a 13:00

A 21B 4C 0

13:00 a 13:05

A 14B 3C 1

13:05 a 13:10

A 13B 5C 0

13:10 a 13:15

A 20B 1C 1


23


CICLOTiempo en seg. Entre el 4 y el…7 8 9 10

1 22.932 18.213 20.714 11.645 11.306 14.597 15.368 14.089 17.9410 16.6411 16.0012 12.4213 12.3514 13.7715 19.8916 16.0817 23.8118 11.5319 19.9120 18.6321 11.1422 19.1523 19.4624 16.5325 19.88Ʃ 223.20 80.96 43.14 66.65


24

Tabla 7. Datos entrada de semáforo acceso 2.Veh./h Veh./s

S 786.88 0.219llegada 315 0.088

factor utilización 0.400rojo 62

verde 33ciclo 95


Tabla 8. Resultados acceso 2.to tiempo disipación de cola 41.388

PsProporción de vehículos

detenidos con respecto a los vehículos que llegan

1.088

Qm (veh.) Longitud máxima de la cola 5.425 6

Qm (m) longitud máxima de la cola 37.5

Ǭ (veh.)Longitud máxima promedio de la

cola por ciclo2.952 3

Ǭ (m) Longitud máxima promedio de la cola por ciclo 18

PqProporción del tiempo de ciclo

con cola.1.088

DmDemora máxima que

experimenta un vehículo62

DDemora total para todo el

tránsito por ciclo280.440

T.D.T.Tiempo de Detención Total en

vehículos-segundos280.440

CDeterminación de la capacidad

por carril273.336

R v/c Relación volumen/capacidad 1.152


El carril de acceso 2 de acceso tiene nivel de sercicion F porque su relacion v/c es mayor a uno.

25

2.2.3. ACCESO 3

Figura 6. Acceso 3.

Fuente: Google earth. Fecha de imágenes de Noviembre de 2014. Elevación 2705m.

Tabla 9. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 3.

FASETIEMPO

(s)VERDE 40

AMARILLO

3

ROJO 52


26


12:15 a 12:20

A 26B 3C 2

12:20 a 12:25

A 25B 2C 3

12:25 a 12:30

A 36B 5C 0

12:30 a 12:35

A 22B 3C 1

12:35 a 12:40

A 30B 4C 1

12:40 a 12:45

A 32B 3C 0

12:45 a 12:50

A 30B 5C 0

12:50 a 12:55

A 31B 5C 0

12:55 a 13:00

A 31B 4C 5

13:00 a 13:05

A 28B 1C 3

13:05 a 13:10

A 31B 4C 4

13:10 a 13:15

A 30B 3C 3


27


CICLOTiempo en seg. Entre el 4 y el…

7 8 9 101 12.022 29.383 17.064 29.495 12.216 14.427 23.388 20.939 13.71

10 14.2211 16.1612 14.9613 19.7214 28.2215 15.6916 15.6417 23.6618 14.9719 10.9620 18.0021 15.0322 28.0223 15.1524 13.9025 15.65Ʃ 0.00 57.71 53.04 341.80


28


S 1097.53 0.305llegada 416 0.116


verde 43ciclo 95



PsProporción de vehículos detenidos con

respecto a los vehículos que llegan0.881

Qm (veh.) Longitud máxima de la cola 6.009 6

Qm (m) longitud máxima de la cola 37.5

Ǭ (veh.)Longitud máxima promedio de la cola

por ciclo2.648 3

Ǭ (m) Longitud máxima promedio de la cola por ciclo 18

PqProporción del tiempo de ciclo con

cola.0.881

DmDemora máxima que experimenta un

vehículo52

DDemora total para todo el tránsito por

ciclo251.593

T.D.T.Tiempo de Detención Total en

vehículos-segundos251.593

CDeterminación de la capacidad por

carril496.778

R v/c Relación volumen/capacidad 0.837


El carril de acceso 3 se encuentra en nivel de servicio D ya que su relación v/c es menor a uno y tiene unas demoras de 52 seg.

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2.2.4. ACCESO 4

Figura 7. Acceso 4.

Fuente: Google earth. Fecha de imágenes de Octubre de 2014. Elevación 2706m.

Tabla 14. Datos obtenidos tiempo de semáforo acceso 4.FASE TIEMPO (s)

VERDE 12AMARILLO 3

ROJO 80


30


12:15 a 12:20

A 25B 4C 0

12:20 a 12:25

A 11B 2C 1

12:25 a 12:30

A 27B 3C 1

12:30 a 12:35

A 11B 1C 0

12:35 a 12:40

A 14B 1C 0

12:40 a 12:45

A 25B 1C 0

12:45 a 12:50

A 16B 1C 0

12:50 a 12:55

A 9B 1C 0

12:55 a 13:00

A 18B 2C 0

13:00 a 13:05

A 7B 4C 0

13:05 a 13:10

A 12B 2C 0

13:10 a 13:15

A 14B 3C 0


31


CICLOTiempo en seg. Entre el 4 y el…7 8 9 10

1 5.172 4.483 7.164 5.845 7.076 7.977 5.318 6.729 6.27

10 5.1811 7.2112 4.7913 5.8814 6.2815 6.2316 6.1117 4.4818 7.5619 5.0120 6.0321 8.1122 4.1723 6.7724 6.3325 5.93Ʃ 100.19 37.43 6.33 8.11


32


S 1983.61 0.551llegada 216 0.060


verde 15ciclo 95



PsProporción de vehículos detenidos con respecto a los vehículos que llegan

0.945

Qm (veh.)

Longitud máxima de la cola

4.800 5

Qm (m) longitud máxima de la cola 31

Ǭ (veh.)Longitud máxima promedio

de la cola por ciclo2.268 3

Ǭ (m)Longitud máxima promedio de la cola

por ciclo18

PqProporción del tiempo de

ciclo con cola.0.945


experimenta un vehículo80


tránsito por ciclo215.462

T.D.T.Tiempo de Detención Total

en vehículos-segundos215.462

CDeterminación de la capacidad por carril

313.202

R v/cRelación

volumen/capacidad0.690


El carril de acceso 4 se encuentra en nivel de servicio E ya que su relación v/c es menor a uno y su demora es de 80seg.

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2.2.5. RESUMEN DE RESULTADOS

Tabla 19. Resumen de datos.

PARAMETROACCESO

1ACCESO

2ACCESO

3ACCESO

4to tiempo disipación de cola 19.224 41.388 31.740 9.776

PsProporción de vehículos detenidos con respecto a los vehículos que llegan

0.413 1.088 0.881 0.945

Qm (veh.)

Longitud máxima de la cola

3 6 6 5

Qm (m)

longitud máxima de la cola 18 37.5 37.5 31

Ǭ (veh.)

Longitud máxima promedio de la cola por ciclo

1 3 3 3

Ǭ (m)Longitud máxima promedio

de la cola por ciclo5 18 18 18

PqProporción del tiempo de

ciclo con cola.0.413 1.088 0.881 0.945


experimenta un vehículo20 62 52 80


tránsito por ciclo51.535 280.440 251.593 215.462

T.D.T.

Tiempo de Detención Total en vehículos-segundos

51.535 280.440 251.593 215.462

CDeterminación de la capacidad por carril

761.923 273.336 496.778 313.202

R v/cRelación

volumen/capacidad0.621 1.152 0.837 0.690

NIVEL DE SERVICIO B F D EFuente: Septiembre de 2015. Técnica digital. Archivo de autores

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ANÁLISIS DE RESULTADOS

Para el acceso 1 (Sur-Norte) se puede analizar que el factor de utilización es menor al 0.5 esto indica que el sistema funciona a menos de la mitad de su capacidad, lo cual podría explicarse posiblemente porque aunque la hora en el que se tomaron los tiempos es una hora pico la mayor parte de volumen vehicular en este periodo en esta intersección se dirige hacia el centro de la ciudad desde el norte, para poder obtener un factor de utilización más ajustado al uso máximo que se le da a este acceso se deben tomar datos después de la 6 pm, hora en la cual se registra un periodo pico pero a diferencia del medio día en esta hora los usuarios van de sus lugares de trabajo en el centro de la ciudad a sus hogares en el sector norte, aumentando así el volumen de vehículos que usan este acceso. Vemos que es el tiempo de disipación de la cola es menor al tiempo de cola lo cual indica que el tiempo de rojo es adecuado. Son más los vehículos que llegan que los que se detienen, las colas no adquieren una longitud importante, la proporción del tiempo de cola con el tiempo de ciclo indica que durante el ciclo los usuarios no pasan más que una pequeña parte del tiempo formados en cola. la capacidad de este carril aún no está cerca de ser alcanzada, además de que se determina que su nivel de servicio es B, tomando todo esto en cuenta, deducimos que este acceso se encuentra funcionando de manera correcta y los usuarios disfrutan de un servicio adecuado. La formación de colas en este carril puede llegar a obstruir la estrada al estacionamiento del centro comercial Centro Norte, perjudicando el comercio así como a los usuarios, para evitar esto se deben señalizar los carriles debidamente, también cabe la posibilidad de que afecte los parqueaderos de los concesionarios aunque no es muy probable ya que el espacio entre la berma y los establecimientos es suficiente.Para el acceso 2 (Sur-Occidente), se determinó que su factor de utilización de 0.4 indica que el acceso funciona de manera adecuada y la tasa de llegada aún esta lejos de aproximarse al flujo de saturación, los vehículos que detenidos son más que los que llegan a la intersección por este acceso, las colas que se forman son de una longitud bastante considerable teniendo en cuenta que es un solo carril, también se observó que la capacidad del acceso fue superada por los vehículos que llegan, todo esto se ve reflejado en el nivel de servicio F calculado, lo que indica que se deben realizar mejoras en el ciclo que regula este acceso para esta hora del día ya que este al presentar un nivel de servicio tan bajo afecta al acceso 1 y sus usuarios. El desempeño de este acceso no afectara parqueaderos ya que este acceso está ubicado en el carril interno, pero si puede afectar al acceso 1.En el acceso 3 (Norte-Sur) se encontró que su factor de utilización de 0.4 nos dice que el acceso funciona de una manera adecuada, aunque los tiempo de ciclo con cola y la relación volumen y capacidad nos dan una idea de lo cerca que se está

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de alcanzar la capacidad máxima de este acceso, lo que provocará que se congestione, para lo cual se deberán soluciones en la actualidad para evitar posibles problemas en un futuro. La formación de colas en este acceso podría afectar la entrada a la calle 49 si la longitud es la suficiente, pero aun no es el caso ya que el acceso tiene un buen funcionamiento, no afecta parqueaderos ya que cuenta con una bahía para servicio público y vehículos particulares.El acceso 4 (Occidente-Oriente) presenta el mayor flujo de saturación y en menor factor de utilización, indicando que el acceso funciona de manera adecuada , la longitud de la cola promedio por ciclo nos indica que es el acceso que más congestión presenta ya que la cola alcanza al obstruir la intersección de que se ubica hacia el occidente sobre la carrera 7, además de que el tiempo de verde no es suficiente para que se disipe la cola, al tomar datos se observó que el tiempo de verde no es suficiente para que pasen todos los vehículos de la cola es por esto que la demora máxima que puede experimentar un vehículo puede llegar a ser de hasta 175 segundos es decir un ciclo completo y un tiempo de rojo. La congestión de este acceso afecta el área comercial a la derecha de este que cuenta con restaurante y gimnasios, se debe pensar en mejorar los tiempos de ciclo y en crear una bahía en el lado izquierdo donde se encuentra un terreno sin utilizar.Tomando todos los parámetros medidos y los niveles de servicio obtenidos para los cuatro accesos, se determinó que la intersección tiene un nivel de servicio E, haciendo de esta un punto de la avenida norte que requiere atención principalmente para mejorar sus condiciones de servicio.

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CONCLUSIONES

La intersección en general presenta un nivel de servicio bajo, lo cual perjudica el funcionamiento de la Avenida Norte y de la red vial aledaña.

En el acceso 1 se puede usar una mejor señalización horizontal para no afectar el funcionamiento de la entrada al estacionamiento del centro comercial Centro Norte.

El acceso 2 requiere de una mejora de los tiempos de ciclo para mejorar su nivel de servicio.

El acceso 3 está funcionando de manera adecuad pero en un futuro cercano podría rebasarse su capacidad lo que provocara congestión, es por esto que se deben tomar medidas preventivas.

El acceso es el que presenta mayor congestión y es el que requiere intervención con mayor urgencia, ya que afecta al comercio que funciona junto a este y a la intersección más arriba.

Como medidas más radicales se podría pensar en eliminar el semáforo que queda unos metros hacia el sur sobre la calzada Norte-Sur, que aunque conveniente para los peatones que se dirigen hacia Centro Norte, detiene bastante el flujo vehicular, es por esto que se puede pensar en una opción más conveniente para todos los ciudadanos.

Se debería prohibir la circulación del flujo vehicular Oriente-Occidente calle 48 para ayudar a descongestionar este tramo, haciendo que los vehículos suban por la calle 49 previa adecuación de esta.

A futuro se debería optar por extender el separador y darle continuidad a la vía, haciendo que los giros se realicen más hacia el norte en el sector de los concesionarios, donde hay espacio para diseñar movimientos que no generen tanto conflicto crear una intersección adecuada para el volumen vehicular.

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Taller 2 Saturacionfinal

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