UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE … · DISEÑO DE UN MODELO DE MONITOREO PARA ......

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y MATEMATICAS

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE

INFORMÁTICA

DISEÑO DE UN MODELO DE MONITOREO PARA

MEJORAR EL FLUJO DE TRÁNSITO VEHICULAR A

TRAVÉS DE SEMÁFOROS INTELIGENTES EN LA CIUDAD

DE TRUJILLO

Plan de Proyecto de Trabajo de Graduación

PROPUESTO POR: Ing. Ms. Ricardo Manuel Guevara Ruiz

ELABORADO POR: López Esquivel Diana Elizabeth

[email protected]

Trujillo – Perú

2014

mailto:[email protected]

RESUMEN

El presente trabajo de graduación tiene como finalidad el desarrollo de un sistema

de semaforización para el monitoreo y control del tránsito vehicular basado en

semáforos inteligentes para la Cuidad de Trujillo, la cual tiene como objetivo

gestionar la circulación vial en las principales calles y avenidas de la cuidad,

supervisar la fluidez vehicular y el cambio de luces en los semáforos. A través de

diversas técnicas de recolección de información e instrumentos de análisis como:

observación directa, entrevista, encuesta, cuestionario, análisis situacional y

documental, se pudo determinar los síntomas y causas de la problemática en el

proceso gestión vial de la Cuidad de Trujillo.

En el proyecto se detalla el diseño de un prototipo para controlar un semáforo

inteligente desarrollado en Python 5.7, y se utilizó el manejador de base de datos

MySQL, además se sugerirá la tecnología KIT de semáforos con tecnología leds,

sensores de movimiento, controlador de transito cables de registro de información,

cámaras detectoras de presencia vehicular cuya función es detectar los vehículos

que esperan o se aproximan a una intersección.

Abordaremos conceptos básicos de tráfico vehicular, así como la problemática que

produce en la sociedad, escogeremos las intersecciones más resaltantes de la

cuidad como modelo para el desarrollo del prototipo, realizaremos un estudio del

flujo vehicular, se tabularan los datos obtenidos llegando a la conclusión que deben

reasignarse los tiempos para cada sentido de circulación en cual proponemos un

nuevo modelo de control del flujo vehicular basado en el uso de semáforos

inteligentes.

A lo largo del desarrollo de la presente investigación mencionaremos las diferentes

situaciones que motivan la elaboración del trabajo así la investigación referente a

las alternativas de solución y las herramientas de control vehicular que se pueden

utilizar en el transporte.

ÍNDICE GENERAL

Resumen

Capítulo I: plan de investigación…………………………………………………...………….…..1

1.1 Generalidades……………………………………………………………...………………1

1.1.1. Titulo……………………………………………………………………………....….1

1.1.2. Autor………………………………….…………………………………………........1

1.1.3. Lugar de ejecución del proyecto………………………………………………..…….1

1.2. Realidad problemática………………………………………………………………….….2

1.2.1. Características del problema…………………………………………………..……3

1.3. Antecedentes…………………………………………………………..…………..……..4

1.4. Justificación del proyecto……………………………………………..…………..……..6

1.5. Formulación del problema……………………………………… …………......……..…7

1.6. Hipótesis………………………………………………………… ………………...……7

1.7. Objetivo general……………………………………………………………………..…..7

1.8. Objetivo específicos…………………………………………………… …………….....8

1.9. Resultados esperados…………………………………………………… ……….……...8

1.10. Planificación del proyecto…………………………………………………….……...….8

1.10.1. Duración del proyecto ………………………………………………………...……8

1.10.2. Cronograma de trabajo…………………………………………………..........…….9

1.10.3. Diagrama de Gantt……………………………………………………………...….10

1.10.4. Recursos………………………………………………………………………........11

1.10.4.1. Disponibles………………………………………………………………..…....11

1.10.4.2. No Disponibles……………………………………………………………...….12

Capitulo II: Marco teórico……………………………………………………………………..….13 2.1. El transporte…………………………………………………………………………..…..13

2.1.1. Transporte público………………………………………………………………......13

2.1.2. Sistema de Transporte Público (STP)…………………………………………...….14

2.1.2.1. Servicio de vehículos urbanos……………………………………………..……14

2.1.2.2. Prioridad al transporte público…………………………………………….……15

2.1.3. Organización del Sistema de Transporte Público…………………………….….....15

2.1.4. Calidad de servicio de transporte público urbano…………………………….…..15

2.2. Tráfico vehicular ……….. ……………………………………………………...……16

2.2.1. Ingeniería de tráfico vehicular………………………………………………..……16

2.2.2. Elementos de ingeniería de tráfico vehicular ……………………………….……..17

2.2.2.1. Elementos estáticos………………………………………………………..…..17

2.2.2.2. Elementos dinámicos……………………………………………………......…18

2.2.3. Como se origina el tráfico vehicular………………………………………………20

2.2.3.1. Causas ……………………………………………………………………….…….…21

2.2.3.2. Consecuencias del tráfico vehicular ……………………………………………….….22

2.2.3.3. Efectos negativos ……………………………………………………………..……....22

2.2.3.4. Accidentes automovilísticos………………………………………………..………..…..23

2.2.3.5. Emisiones de CO2 …………………………………………………..……..……..24

2.2.3.6. Multas …………………………………………………………….………….…...……25

2.3. Control de Tráfico ………………………………………………………………...………..…..26

2.3.1. Control semafórico de Tránsito Vehicular……………………………………..…….……..27

2.3.1.1. Sistema operacional de los semáforos………………………………………..….……..27

2.4. Sistemas ……………………………………………………………………….…….…..29

2.4.1. Sistemas inteligentes……………………………………………………….….……..…..29

2.5. Semáforos Inteligentes ………………………………………………………....….………..29

2.6. Monitoreo ………………………………………………………………..…………....…….30

2.6.1. Cálculos mediante modelos microscópicos ………………..…………………….….…..30

2.6.2. Cálculos mediante modelos macroscópicos ……………………………..…….………..31

2.7. Espiras Inductivas…………………………………………………………………….…..…32

Capítulo III: Materiales y Métodos……………………………………………………………..….…….33

3.1. Tipo De Investigación………………………………………………………………… …….…33

3.2. Metodología De Trabajo……………………………………………………………………..….34

3.2.1. Diseño De La Investigación…………………………………………………..………..…34

3.3. Variables……………………………………………………………………………….……..…34

3.4. Población Y Muestra……………………………………………………………..………..……34

3.4.1. Recolección de Datos para el modelo propuesto……………………………………...…..34

3.4.1.1. Población………………………………………………….…………………….….….34

3.4.2. Recolección de Datos en el Diseño del Modelo…………………………………….…….36

3.5. Técnicas y Procedimientos de Recolección de Datos………………………………….….……36

3.5.1. Recopilación Documental……………………………………………………...........……36

3.5.2. Recopilación A Través De La Observación………………………………….……...……36

3.5.3. Recopilación De Datos Experimentales………………………………….………….……37

3.6. Métodos de Análisis de Datos……………………………………………………….……..…...37

3.6.1. Análisis Documental………………………………………………………………..……..37

3.6.2. Técnicas de Estadística Descriptiva………………………………………………....…..37

3.7. Métodos y Procedimientos………………………………………………………………….…..37

3.7.1. Método para la Gestión del Proyecto…………………………………………………..…38

3.7.2. Método para la Implementación de la solución Informática…………………….…….…39

Capítulo IV: Resultados……………………………………………………………………….………..40

4.1. Estudio de la Situación Actual del Tránsito Vehicular………………………………….….….40

4.1.1. Infraestructura Vial…………………………………………………………………...…..40

4.1.2. Diagnóstico de Infraestructura y Control de Tránsito de la Ciudad de Trujillo…..….…..41

4.1.3. Estado actual del Sistema Semafórico de la Ciudad de Trujillo…………………..….…42

4.1.3.1. Monitoreo del flujo vehicular ……………………………………………………..…43

4.1.3.2. Monitoreo del cambio de luces de los semáforos ……………………………..….….43

4.1.3.3. Registrar la información de los acontecimientos viales ……………………….….....44

4.1.4. Diseño Lógico …………………………………………………………………….…….46

4.1.5. Principales intersecciones semaforizadas de la Ciudad de Trujillo……………….….….47

4.1.4. Lugar Escogido para dl Desarrollo del Prototipo de Control de Tráfico Vehicular....…..48

4.1.5. Infraestructura Actual de la Intersección………………………………………….….….48

4.1.6. Funcionamiento actual de la intersección…………………………………………….….49

4.2. Determinación de Requerimientos………………………………………………………….....49

4.2.1. Requerimientos Funcionales………………………………………………………….…50

4.2.2. Requerimientos no funcionales……………………………………………………….....50

4.3. Descripción del Sistema Propuesto……………………………………………………...…….50

4.3.1. Alcance ……………………………………………………………………………...…..51

4.3.2. Descripción de las entidades que intervienen en el sistema propuesto……………....….52

4.3.3. Descripción de los procesos del sistema propuesto…………………………………......52

4.3.3.1. Registrar el flujo vehicular …………………………………………………..…...…53

4.3.3.2. Registrar el cambio de luces de los semáforos…………………………………...….53

4.3.3.3. Generar los reportes ……………………………………………………………...…53

4.3.3.4. Simular el tránsito vehicular ………………………………………………...…..….53

4.3.3.5. Diagramas para los procesos del sistema propuesto…………………………...…....55

4.3.3.6. Funcionamiento del sistema Propuesto………………………………………..…....58

Capítulo V: Conclusiones y Recomendaciones……………………………………………………….59

5.1. Conclusiones………………………………………………………………………………….60

5.2. Recomendaciones………………………………………………………………………….…61

Capítulo VI: Referencias Bibliográficas………………………………………………………...……62

Anexos……..……………………………………………………………………………………..…..65

Trabajo de Graduación Universidad Nacional de Trujillo


1

López Esquivel Diana Elizabeth

CAPITULO I

Plan de Investigación

1.1. GENERALIDADES

1.1.1 Titulo

Diseño de un modelo de monitoreo para mejorar el flujo de tránsito vehicular a

través de semáforos inteligentes en la ciudad de Trujillo.

1.1.1. Autor


1.1.2. Asesor

Ms. Ing. Ricardo Manuel Guevara Ruiz

1.1.3. Lugar de Ejecución del Proyecto

Universidad Nacional de Trujillo

Av. Juan Pablo II S/N

Trujillo, la Libertad


2


1.2. REALIDAD PROBLEMÁTICA

En la actualidad nos vemos influenciados por el crecimiento y desarrollo de las

tecnologías emergentes, dichos avances se han venido insertando en la mayoría de

organizaciones e instituciones públicas y privadas (INEI ,2011), dando origen a

grandes cambios a nivel estructural. La ciudad de Trujillo no es ajena a esta situación,

en donde el crecimiento de la población ha traído como consecuencia que las ciudades

crezcan demográficamente y por lo tanto también su infraestructura.

El sector de transportes también se ha visto inmiscuido en ésta realidad; referenciado

en las estadísticas que nos muestran que el mercado vehicular se ha visto

incrementado en un 30.4% solo en el año 2013 (ARAPER, 2013) en el cual se

vendieron aproximadamente 103.043 vehículos, y si además se tenemos en cuenta que

generalmente estas ciudades no han sido planificadas para manejar este volumen

Vehicular. Ya que, es necesario mantener interconectadas las distintas zonas de las

ciudades, estas infraestructuras no solo serán transitadas por peatones, también lo

serán por unidades menores de transporte, el cual es uno de los medios más comunes

y cómodos dado que cada individuo puede adquirir su propio movilidad, sin embargo

esta ha hecho que la cantidad de vehículos en las calles sea muy elevada.

A pesar que la cuidad está completamente señalizada, los semáforos son insuficientes

y operan de manera temporizada; esto es pasan de un estado a otro siguiendo un

patrón de secuencia fija, carecen de un sincronización, lo que representa una gran

desventaja durante las horas picos en importantes arterias viales ya que los cambios se

realizan en tiempos no adaptados a las condiciones del tráfico, y mientras una

intersección vacía tiene luz verde la arteria principal se detiene a esperar el cambio

agrupando los vehículos hasta congestionar el carril.

Concretamente podemos decir que el tránsito vehicular debido a su volumen y a la

situación actual de los semáforos, ocasiona una serie de inconvenientes a nivel

económico, social y personal. Entre estos se observan innumerables accidentes,

largos tiempos de espera para desplazarse en la cuidad, retardos en llegadas a los

institutos educativos, centros laborales, alteración del estado de ánimo, inseguridad y

muchos otros. Esta situación Afecta tanto a automovilistas como a usuarios del


3


transporte colectivo y acarrea pérdida económica y otros efectos negativos para la

sociedad.

1.2.1 Características del problema:

o Deficiencias en los tiempos de espera de los vehículos; por no contar con un medio

computacional para optimizar los mimos.

o Mala praxis en la regulación del tráfico vehicular a través de semáforos, lo que

ocasiona lentitud en el proceso de circulación vehicular por las vías principales.

o Carencia de alternativas de semáforos que permitan conseguir un flujo de transporte

más despejado.

o Elevadas pérdidas económicas, así como consecuencias ambientales y emocionales.

Podemos evidenciar en las siguientes imágenes:

Figura1. Infografía de los problemas de tránsito vehicular que afectan a las ciudades Trujillo.

(Publicado de prensa, 2010).

En la figura 2. Se muestran las estadísticas anuales de organismos oficiales como

ARAPER que se encarga de analizar las vulnerabilidades en el crecimiento del

mercado automotor, se puede observar cómo se ha incrementado la cantidad de

compra de vehículos año a año.


4


.

Figura 2. Evolución de ventas de vehículos nuevos en la ciudad de Trujillo.

Fuente (ARAPER, 2013).

Es esta caso se hace necesario el uso de herramientas que permitan acelerar al

máximo la fluidez del tráfico vehicular. Es posible hacer uso de componentes

indispensables como los sistemas inteligentes los cuales nos permitirán conocer los

tipos de soluciones al congestionamiento vehicular aumentando las posibilidades de

decisiones ante una condición de tráfico dado.

El desarrollo del tema planteado, surge de la necesidad de mejorar el problema de la

congestión vehicular en la cuidad en horas punta que ayude a la comodidad del

ciudadano y descongestión vehicular.

1.3. ANTECEDENTES

Tesis: ” Control de tráfico vehicular por medio de semáforos inteligentes “

.El propósito de esta investigación es desarrollar un sistema de semáforos

inteligentes para el control del tráfico vehicular basado en hardware programado en

lenguajes de alto nivel compilados, dicha tecnología es enfocada al público en

general para la vida cotidiana en la cuidad. El sistema está basado en un pequeño pic

micro controlador programado de manera inteligente con algoritmos para la toma de

decisiones en el área de tráfico vehicular. (Gonzales, J. & Morales, R., 2013)


5


Lo importante de este trabajo es que ofrece un sistema capaz de tomar decisiones

sobre como dirigir el tráfico de vehículos en una intersección de manera más

efectiva que los semáforos convencionales usando tecnologías de microprocesadores

tratando de tomar como base el comportamiento de los semáforos en la cuidad pero

mejorándolos mediante algoritmos de programación.

Tesis: “ Semáforos inteligentes ”

Este proyecto tiene como objetivo principal mostrar que el tráfico vehicular y la

infraestructura en muchas ciudades del mundo han ocasionado un aumento

considerable el congestionamiento, además de seguir usando los mismos sistemas

temporizados convencionales dificultando el control del flujo vehicular en las zonas

más transitadas.( Martínez, M. , 2012).

Su importancia para nuestra investigación está en la descripción de los diferentes

enfoques de semaforización a través del tiempo, según los avances tecnológicos

proporcionando un esquema para estas medidas, las diferentes situaciones que se

pueden presentar y las cuales podamos encarar para superar los problemas de tráfico

vehicular.

Tesis: “Sistema De Semáforos inteligentes basado en redes neuronales “

El proyecto se centra en la capacidad que tienen los sistemas inteligentes de tomar

decisiones mediante redes neuronales, los datos se toman por medio de sensores en

tiempo real. La red neuronal cuenta con 4 sensores de entrada y 6 de salida que se

encargan de indicar los tiempos. El sistema responde antes diversas situaciones de

congestión modificando sus tiempos para organizar de una manera eficiente la

situación del tráfico en una intersección de vías. (Niño, R. & Suarez, S., 2010)

Esta investigación sirve a nuestro proyecto porque muestra algunas herramientas

utilizadas para medir los riesgos y vulnerabilidades en el tráfico vehicular de la

ciudad de Trujillo, haciendo mención de las ventajas de su configuración y la

utilización de metodologías que permiten su retroalimentación.


6


“Minimización del Congestionamiento Vial Mediante el Cambio Inteligente de

Luces de los Semáforos”

Este trabajo se centra en la creación de un sistema el cual maneja una arquitectura

que añade modelos de experiencia y obligaciones, mejorando otras propuestas de

condiciones similares. Sus funcione principales se basan en los tiempos de traslado,

daños del entorno ecológico, costos económicos y salud mental en gran parte de los

conductores. (Maya, J. & Olivares, J., 2009).

La importancia de este trabajo es que nos ofrece un modelo para el diseño del

sistema con la finalidad se simular el trafico real en el tránsito vehicular usando

escenarios de la cuidad donde se muestran estos problemas. Además también las

herramientas existentes para la evaluación de su vulnerabilidad de las vías más

transitadas.

1.4. JUSTIFICACION DEL PROYECTO

Con la elaboración de este proyecto se busca el mejoramiento y desarrollo de un

sistema de control de tráfico existente que fortalezca los aspectos académicos y

prácticos acerca de la semaforización inteligente. Esto puede influir de manera

positiva en los siguientes aspectos:

a. Social: El presente proyecto será de gran beneficio para toda la ciudad de Trujillo,

pues el Semáforo inteligente permitirá un manejo integral del tráfico con lo cual

se mejoraran los tiempos de desplazamiento, permitirá tener información

actualizada del Estado de tráfico en la ciudad y le dará la opción al ciudadano

tomar la decisión de optar por las rutas menos congestionadas. (ITISCG, 2007).

b. Económica: El Proyecto se justifica económicamente porque mejorara los tiempos

de desplazamiento por la ciudad teniendo como resultado una mayor productividad

en cuanto el tiempo no se pierde en congestionamientos de tráfico y permitirá un

ahorro en el consumo de combustibles. (GITISC, 2007).


7


c. Académica: El desarrollo un equipo de control de tráfico permitirá generar el

conocimiento necesario para que la investigación, y el desarrollo tecnológico en el

campo de control de tráfico despierten el interés tanto académico como de la

industria y la posibilidad de implantar normatividad y estándares de optimización

mediante un sistema inteligente. (GITISC, 2007)

d. Tecnológica: El proyecto se justifica tecnológicamente porque permitirá a la

población de la ciudad de Trujillo desarrollarse acorde con los avances

tecnológicos, Además esta herramienta busca ser un apoyo a las medidas de

control de flujo de transito existentes en la ciudad de Trujillo, reforzando la

correcta fluidez de las diferentes vías de transito según lo requiera, pues la rapidez

en la funcionalidad de los procesos que realiza no se verán afectados. (GITISC,

2007).

1.5. FORMULACION DEL PROBLEMA

¿Cómo mejorar el deficiente flujo del tránsito vehicular en la ciudad de Trujillo?

1.6. HIPÓTESIS

La ciudad de Trujillo se requiere de tecnología emergente para:

- Controlar el parque automotor en puntos álgidos geo-referenciados en la

ciudad.

- Mejorar las operaciones de tránsito agilizando el tráfico.

Entonces podemos establecer la siguiente Hipótesis:

El diseño de un modelo de monitoreo permitirá mejorar el flujo de tránsito vehicular

a través de Semáforos Inteligentes en la ciudad de Trujillo.

1.7. OBJETIVO GENERAL

Diseñar un modelo de monitoreo a través de semáforos inteligentes para mejorar el

flujo de tránsito vehicular en la Ciudad de Trujillo.


8


1.8. OBJETIVO ESPECIFICOS

A. Documentar y analizar las herramientas de control de tráfico vehicular utilizadas

en la actualidad en la ciudad y las necesidades para la implementación del

sistema inteligente.

B. Generar alternativas de planes de señales, ciclos y fases para los semáforos en las

diferentes intersecciones de la ciudad de Trujillo.

C. Mejorar las condiciones de movilidad de los vehículos y peatones, por medio de

la optimización de tiempos, fases y ciclos de las intersecciones viales

semaforizadas.

D. Reducir las demoras teóricas que experimentan los vehículos y peatones al

intentar cruzar las intersecciones, por la falta de coordinación y planeación en la

red de semáforos de la cuidad.

1.9. RESULTADS ESPERADOS

- Diseñar un sistema de semaforización inteligente para la ciudad de Trujillo.

- Obtener y analizar los datos recaudados acerca de los problemas del tránsito

vehicular de la ciudad de Trujillo.

- Comprobar que el semáforo inteligente es una herramienta que ayuda a controlar

el flujo vehicular de la ciudad de Trujillo.

1.10. PLANIFICACION DEL PROYECTO

1.10.1. Duración del Proyecto

Duración del proyecto en meses referidos al año de

ejecución vigente: 04 meses

DEL: 18 DE AGOSTO 2014

AL : 05 DE ABRIL 2015


9


1.10.2. Cronograma de trabajo

Cuadro1. Cronograma de trabajo para la culminación de la investigación.

Etapas Inicio Capítulo I:

Fecha

Termino

Capitulo II:

Tiempo: semanas

investigación Bibliográfica

18/08/2014

24/08/2014

1

Desarrollo del Plan de Proyecto

25/08/2014

21/09/2014

4

Sustentación del plan de Proyecto

22/09/2014

28/09/2014

1

Elaboración del Marco Teórico

29/09/2014

26/10/2014

4

Presentación del primer avance del

proyecto

03/11/2014

16/11/2014

2

Estudio y documentación de la situación

actual del tránsito vehicular en la Ciudad

de Trujillo

17/11/2014

07/12/2014

3

Diseño lógico de la solución del problema

08/12/2014

14/12/2014

1

Presentación final del trabajo de

Graduación

15/12/2014

08/02/2015

8

Simulación de la solución de la propuesta

09/02/2015

15/03/2015

5

Desarrollo de las Pruebas de

disponibilidad

16/03/2015

29/03/2015

2

Elaboración del informe final

30/04/2015

05/04/2015

1


10


1.10.3. Diagrama de Gantt

Figura 3. Lista de tareas realizadas para el desarrollo del proyecto.

Figura 4. Diagrama de Gantt del cronograma de trabajo para la culminación de la investigación


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1.10.4. Recursos

1.10.4.1. Disponibles

a. investigadores

- Diana Elizabeth López Esquivel (Autor)

- Ms. Ricardo Manuel Guevara Ruiz (Asesor)

b. Materiales y Equipos

Software y Hardware

Material Descripción Cantidad Costo

Unitario

Total

(S/.)

Sistema Operativo Windows 8

single Language

1 300 300

Notebook Lenovo Core i3 1 1100 1100

Impresora Epson XT 420 1 450 450

Memoria USB Philips 8GB 1 30 30

Total (S/.) 1880

Cuadro2. Cálculo de presupuesto para software y hardware.

Materiales

Nro. Descripción Cantidad Unidad de

medida

Costo

Unitario

Total

(S/.)

1 Papel Bond A-4 80gr

(x1000)

200 Ciento 0.10 20.00

2 Bolígrafos 0.5 Pilot

engomado

3 Unidad 3.00 9.00

3 CD-ROM 10 Unidad 1.00 10.00

4 Cartucho para tinta 4 Unidad 7.0 28.00

5 Folder Manila 10 Unidad 1.0 10.00

6 Resaltador Artesco 1 Unidad 4.00 4.00


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Cuadro3. Cálculo de presupuesto para Materiales.

1.10.4.2. No Disponibles

a. Servicios

Cuadro4. Cálculo de presupuesto para servicios.

Cuadro 5. Cuadro del cálculo de presupuesto para la realización de la investigación.

b. Financiamiento

El financiamiento será por recursos propios.

Total (S/.) 81.00

Tipo Descripción Importe

Servicios Energía Eléctrica 200.00

Transporte 150.00

Fotocopias 100.00

Impresiones 250.002333

Total(s/.) 700.00

Total 2661.00


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CAPITULO II:

Marco Teórico

En este capítulo se presentan las bases teóricas y los trabajos realizados por otros

investigadores que sustentan esta investigación, se exponen de una forma clara y

sencilla, considerando todos los aspectos necesarios para el análisis de las variables que

intervienen en la misma, se realizó una búsqueda de todo lo que se sabe sobre sistemas

inteligentes y control de tráfico vehicular. En la investigación se vio la necesidad de

desarrollar ciertos conceptos y definiciones para un entendimiento y un enfoque más

completo del tema para el desarrollo del sistema.

2.1. EL TRANSPORTE

Transporte, medio de traslado de personas o bienes desde un lugar hasta otro. El

transporte comercial moderno está al servicio del interés público e incluye todos los

medios e infraestructuras implicadas en el movimiento de las personas o bienes, así

como los servicios de recepción, entrega y manipulación de tales bienes. El transporte

comercial de personas se clasifica como servicio de pasajeros y el de bienes como

servicio de mercancías. Como en todo el mundo, el transporte es y ha sido en

Latinoamérica un elemento central para el progreso o el atraso de las distintas

civilizaciones y culturas. (Plan de movilidad urbana, 2013).

2.1.1. Transporte Público

El hombre toma conciencia que el transporte público es parte fundamental del desarrollo

de los pueblos y realiza grandes esfuerzos para estudiar, planificar, diseñar e

implementar sistemas de transporte que sean eficientes, que mejoren la calidad de vida y

http://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/estacon/estacon.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/calidad-de-vida/calidad-de-vida.shtml


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que se adapten constantemente a los constantes cambios de modernización y desarrollo

de las ciudades. Las ciudades crecen vertiginosamente, de ahí la necesidad de implantar

sistemas de transporte público organizados, eficientes, permanentes en el tiempo,

ajustados a las condiciones y culturas, con firme convicción de un progreso y mejora de

la calidad de vida de la sociedad. Él transporte público puede influir mucho en los

patrones de viaje, ya que puede trasladar grandes volúmenes de personas ocupando un

pequeño espacio vial. Este es un servicio prestado a la comunidad otorgando la

oportunidad a aquellos que no poseen medios de transporte propios para satisfacer sus

necesidades laborales, sociales y recreacionales.

2.1.2 Sistema de Transporte Público (STP)

Comprende los medios de transporte en que los usuarios o pasajeros son servidos por

terceros, esta prestación puede ser por parte de empresas públicas, privadas o mixtas; un

sistema de transporte público está compuesto por una serie de variables de índole

humana, legislativo, material e infraestructura, que en interrelación actúan y hacen

posible el servicio del transporte público a una determinada sociedad, de estas variables

depende la calidad de prestación.

Dentro de las bondades de los Sistemas de Transporte Público tenemos:

Los vehículos del Sistema de Transporte Público optimizan la ocupación del uso de

suelo, ya que dependiendo del tipo de vehículo pueden transportar de 70 a 180 pasajeros

utilizando un espacio equivalente a 2 o 3 automóviles, que transportan un promedio de

1.8 personas cada uno. (Gonzales, J. & Morales, R., 2013).

2.1.2.1. Servicio de vehículos urbanos

Muchas veces el uso del vehículo particular se torna más económico que viajar en

vehículos de transporte masivo, ya que los viajes son más rápidos, más confortables y

puerta a puerta; pero esta premisa no se cumplirá generalmente en las horas pico, debido

a que el automóvil es el principal causante del embotellamiento y congestión en áreas

comerciales y administrativas (zonas de atracción de viajes).

La elección entre el auto y el servicio masivo, está determinada más por conveniencia

que por costo; además en toda comunidad no hay la suficiente infraestructura de calles y

http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtml

http://www.monografias.com/trabajos910/comunidades-de-hombres/comunidades-de-hombres.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/empre/empre.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/guiainf/guiainf.shtml#HIPOTES

http://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/trabagenc/trabagenc.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costo


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estacionamientos dentro las áreas de atracción de viajes o centros históricos, por lo que

la ventaja de utilizar el transporte público será evidente.

2.1.2.2. Prioridad al Transporte Público.

Los sistemas en su trayecto de operación sufren variaciones de acuerdo al desarrollo de

los pueblos, cuando en estos: en un espacio o tiempo determinado la demanda de tránsito

excede la capacidad vial, ocurre la congestión, y luego de la adopción de medidas

usuales para la mejoría de la capacidad como: restricción de tránsito, coordinación de

semáforos, fiscalización de tránsito, entre otras y no se supera el conflicto, los entes

gubernamentales optan por implementar pasos deprimidos, anillos periféricos, el metro

ligero y otras obras hasta cierto punto utópicas.

La prioridad al transporte público, no permite terminar con el congestionamiento, pero

reduce los efectos en término de prejuicios sociales, ampliando la velocidad comercial

que más adelante la veremos en detalle.

2.1.5. Organización del Sistema de Transporte Público

Existen cinco pasos principales y jerárquicos para la organización de un sistema de

transporte público:

- Elaborar una declaración coherente de políticas de transporte urbano, y delinear

estrategias para implementarlas.

- Instalar un proceso de planificación eficaz.

- Especificar una estructura adecuada y manejable y la composición de la industria del

transporte.

- Desarrollar un régimen regulador apropiado.

- Establecer instituciones de planificación y regulación eficaces.

2.1.6. Calidad de Servicio de Transporte Público Urbano

La calidad de transporte público urbano debe ser contemplada con una visión general, es

decir, debe considerarse el nivel de satisfacción de todos los actores directa o

http://www.monografias.com/trabajos/ofertaydemanda/ofertaydemanda.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/adopca/adopca.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/hipoteorg/hipoteorg.shtml

http://www.monografias.com/trabajos4/confyneg/confyneg.shtml

http://www.monografias.com/trabajos5/losperif/losperif.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICO

http://www.monografias.com/trabajos6/napro/napro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/poli/poli.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/henrym/henrym.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

http://www.monografias.com/trabajos34/planificacion/planificacion.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/todorov/todorov.shtml#INTRO

http://www.monografias.com/trabajos13/trainsti/trainsti.shtml


16


indirectamente inmersos en el sistema: usuarios, comunidad, gobierno, trabajadores del

sector y empresarios del ramo del transporte.

Para tener una calidad global en el transporte público urbano es fundamental que cada

uno de los actores tenga sus objetivos bien definidos, que conozca todos sus derechos y

obligaciones y sepa realizar con eficiencia y calidad todas sus tareas y actividades.

También es vital que todos los actores conozcan los objetivos, los derechos y

obligaciones de los demás, y que haya un permanente intercambio de ideas entre ellos, a

fin de que los problemas sean resueltos con la participación de todos.

2.2. TRÁFICO VEHICULAR

Se denomina tráfico vehicular (también llamado tránsito vehicular) al resultado del

movimiento o flujo de vehículos en una determinada vía, calle o autopista.

La condición de este flujo vehicular que se ve saturado debido al exceso de demanda de

las vías, produciendo incremento en los tiempos de viaje y atascamiento. Este fenómeno

se produce comúnmente en las horas punta u horas pico, y resultan frustrantes para los

automovilistas, ya que resultan en pérdidas de tiempo y consumo excesivo de

combustible.

En las grandes ciudades el diario vivir de la gente se encuentra ligado al tráfico vehicular

el mismo que ocasiona varios fenómenos, siendo el más importante el

congestionamiento causado en intersecciones y calles por las cuales los vehículos se

trasladan a su destino. La ciencia que se encarga dl estudio del tráfico vehicular es la

ingeniería de transportación.

2.2.1. Ingeniería de tráfico vehicular

En comparación al desarrollo de la civilización, la aparición del vehículo puede ser

considerada reciente, pero es evidente que el vehículo ha ido adquiriendo mayor

importancia tanto en la vida del ser humano como en su economía.

En los inicios del transporte se puso énfasis en la construcción de calles y carreteras, sin

embargo en el transcurrir del tiempo se verifico un crecimiento de los problemas de

tráfico tales como el incremento desmesurado de los tiempos de viaje, de los costos de

http://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtml


17


operación uy de la contaminación atmosférica y acústica de nuestras ciudades, todo esto

induciendo al estudio del aspecto operacional del sistema de transporte.

Se ha establecido que las soluciones a los problemas antes mencionados deben pasar a

través de la aplicación de una especialización de la ingeniería, denominado ingeniería de

tráfico, la misma que concierne específicamente al aspecto funcional de la vialidad que

tiene que ver con el movimiento de vehículos motorizados y de peatones (arcos E. ,

2008).

Es así que se puede definir a la ingeniería de tráfico o ingeniería de transportación como

la rama de la ingeniería civil que planifica, diseña y opera el tráfico en las vías, calles y

autopistas, tomando consideración en consideración su infraestructura, sus alrededores y

relación con los medios de transporte alcanzando de esta manera una fluidez eficiente y

segura tanto de personas como de vehículos.

La ingeniería de tráfico vehicular no busca readecuar o construir una nueva

infraestructura vial, busca introducir mecanismos que ayuden a maximizar la capacidad

de la capacidad de la vía en lugares congestionados, utilizando elementos tales como

semáforos, señales viales, sensores.

2.2.2. Elementos de ingeniería de tráfico vehicular

La ingeniería de tráfico introduce dos tipos de elementos en su análisis: elementos

estáticos y elementos dinámicos.

2.2.2.1. Elementos estáticos

Son aquellos que están presentes de forma pasiva en la planificación, diseño y operación

de la ingeniería de tráfico, pero que contribuyen a un mejor entendimiento de un sistema

vial.

Destacan en este tipo de elementos:

a. Señales viales

Son los medios físicos empleados para indicar a los usuarios de la vía publica la

forma más correcta y segura de transitar por la misma, permitiéndoles tener una

información precisa de los obstáculos que en ella se encuentra.


18


Figura5. Señales viales de prevención

2.2.2.2. Elementos dinámicos

Son aquellos que actúan de forma activa en la planificación, diseño y operación de la

ingeniería de tráfico y que contribuyen de gran manera e el desempeño de un sistema

vial.

Destacan en este tipo de elementos:

a. Sensores

Dispositivos electrónicos capaces de captar respuesta de un evento ya sea a través de

señales luminosas, sonoras.

(a) (b)

Figura 6. (a)Sensores infrarrojos y (b) sensores ultrasonido.


19


b. Semáforo

Los semáforos son dispositivos electrónicos que tienen como función ordenar y

regular el tránsito de vehículos y peatones en las calles y carreras por medio de luces

generalmente de color rojo, ámbar y verde, operados por una unidad de control. (Cal

y Mayor, 2007).

El semáforo es un dispositivo luminoso operado electrónicamente por un

controlador y que visualmente comunica una acción o acciones preestablecidas al

tránsito (Covenin 2753:2009), ubicado generalmente en intersecciones para poder

regular el flujo de vehículos y peatones en calles y carreteras. Tiene como funciones

principales:

Alternar el permiso de circulación entre una corriente vehicular o peatonal y

otras.

Regular la velocidad de los vehículos para mantener la circulación continua.

Controlar la circulación por canales.

Reducir el número de accidentes y colisiones, ocasionados generalmente en

intersecciones.

Generar orden en el tráfico.

Es el elemento más importante en la planificación, diseño y operación de la ingeniería de

tráfico. Es un dispositivo que regula el flujo vehicular y consta de un conjunto de tres

luces cuyos colores estandarizados en orden descendente son:

Rojo: Determina la detención del tránsito vehicular.

Amarillo (Ámbar): Señal de prevención para indicar el cambio de luz verde a

roja.

Verde: Permite el libre tránsito vehicular en el sentido que este indica.


20


Figura 7. Semáforo

Cabe destacar que existen semáforos para peatones, es decir, son dirigidos a personas

que van a cruzar una intersección utilizando el paso cebra, estas señales son de CRUCE

Y NO CRUCE, generalmente se muestra como una figura humana caminando de color

verde que empieza a ser intermitente segundos antes del cambio a las señales de NO

CRUCE, esta última indica una figura humana estática se color rojo.

Figura 8. Semáforo peatonal CRUCE, NO CRUCE

2.2.3. Como se origina el tráfico vehicular

Se puede dar una explicación muy sencilla de cómo se genera el tráfico vehicular en

calles y avenidas, se asume que los vehículos se están movilizando desde un lugar de

origen hacia un lugar de destino a una velocidad determinada, al inicio todo va

relativamente normal, pero por momentos a distancia entre un auto y otro es pequeña y el

auto que va a mayor velocidad se ve obligado a disminuir su velocidad para no

accidentarse con el vehículo que está delante, es en este momento en el que se crean los


21


denominados embotellamientos; lo interesante de este fenómeno es que se replica como

una onda expansiva que afecta a los vehículos que están detrás.

Por esta situación el tráfico vehicular en la vida cotidiana sucede exactamente de la

misma manera. Así se puede decir con seguridad que no existe una regla o método que

acabe con esta problemática definitivamente, pero si se pueden proponer mecanismos

que ayuden a reducir el impacto que genera el fenómeno del tráfico vehicular (Cuadros

P., 2010)

Figura 9. Tráfico vehicular

2.2.3.1. Causas

La congestión vehicular se produce cuando el volumen de tráfico o de la distribución

normal del transporte genera una demanda de espacio mayor que el disponible en las

carreteras. Hay una serie de circunstancias específicas que causan o agravan la

congestión, la mayoría de ellos reducen la capacidad de una carretera en un punto

determinado o durante un determinado periodo, o aumentar el número de vehículos

necesarios para un determinado caudal de personas o mercancías. En muchas ciudades

altamente pobladas la congestión vehicular es recurrente, y se atribuye a la gran

demanda de tráfico, la mayoría del resto se atribuye a incidentes de tráfico, obras viales

o eventos climáticos. La velocidad y el flujo también pueden afectar la capacidad de la

red, aunque la relación es compleja. Es difícil predecir en qué condiciones un atasco

sucede, pues puede ocurrir de repente. Se ha constatado que los incidentes (tales como


22


accidentes o incluso un solo coche frenado en gran medida en un buen flujo

anteriormente)

Pueden causar repercusiones (un fallo en cascada), que luego se difunde y crear un

atasco de tráfico sostenido, cuando, de otro modo, el flujo normal puede haber

continuado durante algún tiempo más.

2.2.3.2. Consecuencias del tráfico vehicular

Las principales consecuencias generadas por el congestionamiento del sector

automotriz, se refleja de forma directa en los cambios que día a día experimenta la

sociedad en su desarrollo personal, social y económico debido a factores como el

incremento del tiempo necesario para llegar a su destino, de los costos de operación y

mantenimiento que requieren los automotores, de la contaminación atmosférica

generada por la expulsión de gases de combustión de los vehículos y contaminación

acústica de las ciudades por el excesivo y desmesurado uso de las bocinas vehiculares,

aspectos que en general denotan el deterioro progresivo de la calidad de vida de la

población.

2.2.3.3. Efectos negativos

Pérdida de tiempo de los automovilistas y pasajeros (coste de oportunidad) como

una actividad no productiva para la mayoría de la gente.

Retrasos, lo cual puede resultar en a hora atrasada de llegada para el empleo, las

reuniones, y la educación, lo cual al final resulta en perdida de negocio, medidas

disciplinarias u perdidas personales.

Incapacidad para predecir con exactitud el tiempo de viaje, lo que lleva a los

conductores la asignación de más tiempo para viajar por si acaso, y menos tiempo

de actividades productivas.

Desperdicio de combustible, aumenta la contaminación en el aire y la emisión de

dióxido de carbono (que puede contribuir al calentamiento global), debido al

aumento de ralentización, aceleración y frenado. Aumento del uso de

combustibles, en teoría, puede causar un aumento de los costes de combustible.

El desgaste de los vehículos como consecuencia de la ralentización en el tráfico y

la frecuencia de aceración y frenado, lo que hace más frecuentes que se produzca

reparaciones y reemplazos.


23


Automovilistas frustrados, el fomento de la ira de carretera y la reducción de la

salud de los automovilistas.

Emergencias: si se bloquea el tráfico se podría interferir con el paso de los

vehículos de emergencia para viajar a sus destinos en los que se necesitan con

urgencia.

Efecto de la congestión de las arterias principales de las carreteras secundarias y

calles como rutas alternativas que pueden afectar barrios, comunidades y los

procesos de bienes raíces.

2.2.3.4. Accidentes automovilísticos

Un accidente de tráfico o un accidente de tránsito vehicular o accidente vial o accidente

automovilístico o siniestro de tráfico es el perjuicio ocasionado a una persona o bien

material, en un determinado trayecto de movilización o transporte, debido (mayoritaria

o generalmente) a la acción riesgosa, negligente o irresponsable de un conductor, de un

pasajero o un peatón, pero muchas veces también a fallos mecánicos repentinos, errores

de transporte de carga, a condiciones ambientales desfavorables y a cruce de animales

durante el tráfico o incluso a deficiencias en la estructura de tránsito ( errores de

señaléticas y de ingeniería de caminos y carreteras).

a. Tipos

Solo pude hablarse de accidente involuntario cuando se alude a la parte pasiva de la

acción, es decir, a quien se involucra en un accidente de tránsito sin poder

soslayarlo. Porque, salvo la intervención de la naturaleza, gran parte de los

accidentes son predecibles y evitables (Gonzales, J. & Morales, R., 2013).

Un porcentaje menor de ellos se debe a fallas de fabricación de vehículos, lo cual no

excluye atribuirles un error humano consciente. Posteriores investigaciones de estos

incidentes han corroborado esta afirmación.

Los accidentes de tráfico tienen diferentes escalas de gravedad, el más grave se

considera aquel del que resultan victimas mortales, bajando la escala de gravedad

cuando hay heridos graves, heridos leves, y el que origina daños materiales a los

vehículos afectados.


24


Siempre hay una causa desencadenante que produce un accidente, que se puede

agravar de forma considerable si por el resultan afectadas otras personas, además

de la persona que lo desencadena.

Así mismo, un accidente puede verse agravado si no se ha hecho uso adecuado de

los medios preventivos que no lo evitan pero reducirían su gravedad. Por ejemplo

no llevar ajustado el cinturón de seguridad o no llevar puesto el casco si se

conduce una motocicleta.

b. Factores

Factor humano: Los factores humanos son la causa de mayor porcentaje de

accidentes de tránsito. Pueden convertirse en agravantes a la culpabilidad del

conductor causante, según la legislación de transito del país.

Conducir bajo los efectos del alcohol: mayor causa de accidentes, medicinas y

estupefacientes.

Realizar maniobras imprudentes y de omisión por parte del conductor.

Efectuar adelantamientos en lugares prohibidos (choque frontal muy grave).

Atravesar un semáforo en rojo, desobedecer las señales de tránsito.

Circular por el carril contrario (en una curva o en un cambio de rasante).

Conducir a excesiva velocidad (produciendo vuelcos, salida del automóvil de la

carrera, derrapes).

Uso inadecuado de las luces del vehículo, especialmente en la noche.

Condiciones no aptas de salud física y mental/emocional del conductor o del

peatón (ceguera, daltonismo, sordera, etc.).

Peatones que cruzan por lugares inadecuados, juegan en carreteras, lanzan

objetos resbaladizos al carril de circulación (aceites, piedras).

Inexperiencia del conductor al volante.

Fatiga del conductor como producto de la apnea o falta del sueño.

Vehículo en condiciones no adecuadas para su operación (sistemas averiados de

frenos, dirección suspensión).

Mantenimiento inadecuado del vehículo.

Factores climáticos y otros: niebla, humedad, zonas inestables, hundimientos.

Semáforo que funciona incorrectamente.


25


2.2.3.5. Emisiones de CO2

Las emisiones de dióxido de carbono tienen dos orígenes, naturales y antropogénicos,

teniendo estas últimas un fuerte crecimiento en las últimas décadas. El promedio actual

de emisiones de CO2 n el aire oscila alrededor de 380ppmm, o 0,038%, con algunas

variaciones día/noche, estacionales (por la parte antrópica) y con picos de

contaminación localizada.

Con grandes variaciones, el crecimiento actual de la concentración de CO2 en la

atmosfera ha pasado de 0,5 ppm/año en 1960 a 2 ppm/año en el año 2000, con un

mínimo de 0,43 en 1992 y un máximo de 3 ppm en 1998. Dese 2000, la tasa anual

apenas ha cambiado. La concentración de CO2 en la atmosfera es actualmente de 387

ppm, ósea el 0,0387% de la atmosfera.

Las emisiones antropogénicas mundiales están aumentando cada año, en 2007 las

emisiones de CO2 eran de 2,0 veces mayores a las de 1971. En 1990 fueron emitidas

20,878 Gt/año de CO2 y en 2005 (26,402), o sea un aumento del 1,7% por año durante

este periodo. La combustión de un litro de gasolina no se desvanece en el aire como por

ensalmo sino que genera 2,3 Kg de CO2 y un litro de gasóleo 2,6 Kg de CO2.

(Gonzales, J. & Morales, R., 2013).

De acuerdo con la agencia internacional de Energía, las emisiones de CO2 aumentaras

el 130% de aquí al 2050. La inversión necesaria para reducir a la mitad las emisiones y

desarrollar una revolución internacional de las tecnologías energéticas se elevara a

45000 millones de dólares de aquí al 2050.

2.2.3.6. Multas

Una multa es una sanción administrativa o penal consistente en un pago en dinero, a

veces expresado como días de multa (cuando su pago redime a la reclusión por el

número correspondiente de días).

Una vez distado un acto administrativo que establece una obligación personal frente al

incumplimiento por parte de la persona obligada, la administración puede tomar

diversas medidas: ejecución subsidiaria, multa coercitiva, compulsión sobre las

personas, y la más general y utilizada: El apremio sobre el patrimonio.


26


SINTOMAS FACTORES DETERMINANTES FACTORES CONTRUBUYENTES

Las vías se encuentran repletas

de vehículos a toda hora del día.

El diseño de las vías no se ajusta a los

requerimientos actuales.

Incremento de la población,

crecimiento de sectores urbanos e

industriales.

Retrasos de los conductores para

salir o llegar a determinados

sectores de la ciudad.

No existen técnicas adecuadas para

canalizar y distribuir el tránsito

vehicular.

Los semáforos se encuentran

descompuestos, mal ubicados o en

mal estado.

Molestia en la sociedad por

trancas y congestionamientos.

Las personas permanecen muchas horas

en colas pudiendo llegar a su destino en

cuestión de minutos.

No existe una oficina que se encargue

del monitoreo continuo de las

principales vías.

Demora de entrega de productos

alimenticios e industriales.

Debido a las grandes trancas y

congestionamientos, los vehículos de

cargas se retrasan a la hora de entregar

los productos alimenticios o

industriales.

No se cubren los aspectos y

necesidades relacionados con el

monitoreo de tránsito vehicular.

Las personas llegan tarde a sus

lugares de trabajo.

Al no tener un control del tránsito el

tráfico vehicular incrementa y se

forman las grandes congestiones,

reteniendo por largas horas en las vías a

los conductores.

La desorganización de los semáforos

en cuanto al tiempo de cambio y la

falta de mantenimiento de los

mismos.

No existe planificación de

vialidad.

No existen modelos que optimicen los

flujos vehiculares y peatonales.

No se toma como prioridad esta

situación dentro de la sociedad.

Cuadro 6. Causas del problema de Congestionamiento Vehicular.

2.3. CONTROL DE TRÁFICO

La utilización de las vías urbanas por parte de vehículos y peatones, crea escenarios

que deben ser compartidos por estos, asegurando la seguridad y el bienestar en el uso

de ellos. Es en base a este principio básico que se hace necesario la implementación de

elementos que controlen y regulen esta intersección entre vehículos, peatones y vías.

Existen dos tipos de métodos para el control de tráfico que son: los métodos formales e

informales. Los métodos formales son las señales, demarcaciones en el pavimento y los

semáforos; y los métodos informales son: la geometría de la vía, experiencias

personales y conocimientos previos. El tema se va a enfocar en los métodos formales,

debido a que estos son los que pueden ser modificados más fácilmente. Las señales de

tránsito son una valiosa herramienta para mejorar la seguridad y eficiencia del tránsito

vehicular y peatonal presente en un corredor vial. Se utiliza para tener informado al

conductor acerca de las características de la vía por lo cual se circula. Así, sirve para

advertir de la existencia de peligros, informar sobre normas viales y ubicar al conductor

donde se encuentra y cual ruta debe tomar.


27


2.3.1. Control semafórico de Tránsito Vehicular

Los controles semafóricos de tráfico son implementados para derecho de paso a cada

acceso de las intersecciones según las indicaciones y por ende para reducir o eliminar

los conflictos de estas. Para determinar si una intersección debe ser semaforizadas se

debe cumplir una o más de los siguientes criterios: un volumen mínimo de vehículos en

todos los accesos de la intersección, interrupción del tráfico continuo, volumen mínimo

de peatones que cruzan por la vía principal; movimiento o circulación progresiva,

antecedentes y experiencia sobre accidentes, y la combinación de los criterios

anteriores.

Para implementar un control semafórico también se debe seguir un procedimiento para

justificar la necesidad técnica. Lo primero que se debe realizar es conformar la base d

datos estableciendo las intersecciones que posiblemente necesitan un control

semafórico; posteriormente, se toma la información básica que tiene que ver con los

volúmenes vehiculares y peatonales; luego, a partir de la información recolectada se

verifica el cumplimiento de los criterios mínimos y por último se hace una priorización

con base en el cumplimiento de los criterios evaluados.

Después de establecer cuales intersecciones se van a semaforizar, se determina el

sistema operacional, es decir, se eligen los movimientos permitidos, el número y

duración de las fases, y, teniendo en cuenta la complejidad de las intersecciones y

distancias entre ellas, se determina al tipo de control a implementar.

2.7.1.1. Sistema operacional de los semáforos

Un semáforo puede operar de forma aislada, es decir, que no dependa de otro sistema

para su funcionamiento, o, coordinada que son semáforos que operan con el mismo

ciclo o múltiplo de este en intersecciones adyacentes. La coordinación de una red

semafórica se puede realizar mediante conexión física o mediantes sincronismos, pero,

existe la posibilidad de que la red no opere correctamente por interferencias en el

medio. Cuando la coordinación es física se realiza la conexión mediante cables tipo

telefónico. Otra forma de operación es el sistema centralizado en el cual todas las

indicaciones son asignadas desde una central de control.


28


a. Los sistemas de control pre-sincronizados o de tiempo fijo son sincronizados

mediante datos históricos recopiladas de los flujos en todos los accesos de las

intersecciones semaforizadas, donde el tiempo de ciclo es constante y la duración de

los instantes de cambio de las fases son en relación al ciclo. Los controladores de

tiempo fijo son los más sencillos que existen, de bajo costo y de fácil operación.

Esta forma de control de tráfico es aceptable para intersecciones, arterias o redes

viales con muy poca variación de volúmenes de tráfico, en los cuales los beneficios

de los controladores actuados no justifican el costo. Pueden ser operados

eficientemente usando configuraciones derivadas de software de optimización

disponibles. Los objetivos de optimización están orientados a maximizar las

oportunidades de avance y proporcionar prioridad a movimientos arteriales.

Igualmente este sistema de tiempos fijos opera bastante bien cuando los volúmenes

de tráfico son predecible y predominantes en una dirección.

Figura 10. Intersección normal a tiempos fijos

b. Semáforos totalmente accionados por el transito: En este tipo de semáforo, el

ciclo, la duración y la secuencia de intervalos están controlados por el transito real

de la intersección. Los flujos vehiculares son identificados por detectores, haciendo

que la programación de las intersecciones sea en tiempo real.

c. Semáforos semi-accionados por el transito: Este funcionamiento consiste en

programar siempre la operación de la vía principal en la fase verde, hasta que en las

calles secundarias se detecte flujo vehicular o paso peatonal, dándole paso a los

vehículos con un intervalo adecuado.


29


d. Semáforos controlados por el computador: Este tipo de semáforos se encarga no

solo de enviar indicaciones de fase a los controladores locales, sino que también

proporciona otras funciones como: planes de vehículos de emergencia (ambulancias,

bomberos, policías) de manera que estos cuenten con una banda verde especial.

Leyendas variables, que indican por ejemplo el cambio de sentido de una vía o la

calidad de la circulación.

2.8. Sistemas

Un sistema se define como un conjunto de mecanismos y herramientas que permiten la

creación e interconexión de componentes de software, junto con una colección de

servicios para facilitar las labores de los componentes que residen y se ejecutan en él.

2.8.1. Sistemas inteligentes

Un sistema inteligente es un programa de computación que reúne características y

comportamientos asimilables a la inteligencia humana o animal. La expresión “sistema

inteligente” se usa en ocasiones para sistemas inteligentes incompletos, por ejemplo

una casa inteligente o un sistema experto (Seijo D., 2008).

Un sistema inteligente completo incluye “sentidos “que le permite recibir información

de su entorno. Puede actuar, y tiene una memoria para archivar el resultado de sus

acciones. Tiene un objetivo e, inspeccionando du memoria, puede aprender de su

experiencia. Aprende como lograr mejorar su rendimiento y eficiencia.

2.5. SEMÁFOROS INTELIGENTES

Un semáforo inteligente es aquel que detecta la cantidad de flujo vehicular mediante

sensores y con base a parámetros ya establecidos, van modificando los tiempos de paso

y/o detección. Es decir es un sistema de semáforos programables vía remota desde un

centro de control gobernado por humanos, que decidirán cual parámetro usar, esto

quiere decir que nos permite decidir si es necesario modificar el comportamiento de los

semáforos mediante la observación en tiempo de ejecución. (Martínez, M., 2012).


30


Estos semáforos se presentan para solucionar varios problemas de tránsito Comunes en

todo el mundo, por citar algunos:

_ Congestión vehicular.

_ Tiempos excesivos de viaje.

_ Esperas innecesarias.

_ Mayor gasto de combustible.

_ Mayor contaminación en el medio ambiente.

2.9. MONITOREO

Su origen se encuentra en monitor, un aparato que toma imágenes de instalaciones

filmadoras o sensores y que permite visualizar algo en una pantalla. El monitor, por lo

tanto, ayuda a controlar o supervisar una situación. Esto nos permite inferir que

monitoreo es la acción y efecto de monitorear, el verbo que se utiliza para nombrar a la

supervisión o el control realizado a través de un monitor.

Es considerado el núcleo del sistema de semaforización, es la parte más importante que

permite la evaluación y gestión de tránsito Vehicular las intersecciones. En este lugar

se recopilan datos de tráfico que son procesados y que sirven para comprender la

actividad vehicular, tomando en consideración que se puedan realizar cambios para

mejorar el comportamiento vial. La central de control consta de un conjunto de

módems, las cuales se comunican con las centrales de la zona.

2.9.1. Cálculos mediante modelos microscópicos

Los modelos microscópicos buscan describir el comportamiento de un ser humano al

volante de un automóvil cuando es influenciado por los diferentes estímulos y

obstáculos típicos de una vía. Es importante tener en cuenta, que si se describe el

comportamiento de cada carro dentro de un sistema en todo momento, entonces podría

simularse de manera casi perfecta el tránsito vehicular ya que todo lo que pase dentro

del modelo sería predecible y modelable. El modelo utilizado por el investigador fue el

de conversión vehicular, el cual está diseñado especialmente para simulación de flujo

en varios carriles Las entradas de datos se obtendrán evaluando las siguientes variantes:

densidad, tiempo velocidad, posición. ( Álvarez I., 2005).


31


Figura 11. Ecuación de Modelo microscópico.

Las razones de cambio de carril pueden ser las siguientes:

Giros a la derecha

Giros a la izquierda

Reducción de velocidad

Aumento de velocidad

Obstáculos en las vías

2.5.2. Cálculos mediante modelos macroscópicos

Estos modelos tienen un enfoque muy diferente, pero buscan dar solución al mismo

problema, los congestionamientos o exceso de tráfico vehicular. Los modelos

macroscópicos no tienen en cuenta características específicas de los automóviles, y

generalmente promedian todos los datos o variables cuyo comportamiento estadístico

permite promediar. Buscan establecer análisis sobre volúmenes de tráfico, y dar

respuestas bien aproximadas sobre los congestionamientos, las demoras, los tiempos

promedio en el sistema, entre otras. Este es uno de los modelos más cercanos al grupo

de reglas utilizadas en el simulador, y consiste en la linealización de un conjunto de

datos obtenido por el investigador, donde se establecen las diferentes relaciones

parabólicas, no sólo entre la densidad y el flujo, sino también entre la velocidad y el

flujo, y una relación lineal decreciente entre la velocidad y la densidad; hecho que

puede ser confirmado intuitivamente, los vehículos conservan mayor distancia entre

ellos o en otras palabras, forman un flujo menos denso. La ecuación fundamental del

modelo es:


32


Figura 12. Ecuación de Modelo macroscópico.

2.6 Espiras Inductivas

Los sensores inductivos son una clase especial de sensores que sirve para detectar

materiales metálicos ferrosos. Son de gran utilización en la industria, tanto para

aplicaciones de posicionamiento como para detectar la presencia o ausencia de objetos

metálicos en un determinado contexto: detección de paso, de atasco, de codificación y

de conteo.

El detector por espira inductiva enterrada, puede ser utilizado para satisfacer varias

exigencias de instalación cuando sea precisa la detección de grandes masas metálicas

en movimiento.


33


CAPITULO III

Materiales y Métodos

3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN

Investigación Aplicada.

3.2. METODOLOGÍA DE TRABAJO

3.2.1. Diseño de la Investigación

Para dicho análisis se aplicará el diseño Pre-Experimental el cual se encuentra

representado por el siguiente gráfico:

G X O1

O2

Donde:

X: Una solución informática con el Método realizado aplicado al deficiente flujo

del tránsito vehicular.

G: Grupo de prueba.

O1: Medición sin aplicar X a G

O2: Medición aplicando X a G


34


3.3. VARIABLES

VARIABLES INDICADORES

DEPENDIENTE

Flujo de Tránsito

Vehicular

Análisis del tránsito vehicular.

Diseño y construcción del

sistema.

Tiempo que toma cada cambio.

INDEPENDIENTE

Diseño de un Modelado

de Monitoreo

Número de vehículos.

Rapidez de desplazamiento.

Número de vías.

Cuadro 7. Variables e indicadores del proyecto.

3.4. POBLACIÓN Y MUESTRA

3.4.1. Recolección de Datos para el modelo propuesto

3.4.1.1. Población

En la etapa de Diseño del modelo propuesto la población considerara los puntos más

críticos de flujo de tránsito vehicular en la ciudad de Trujillo.

La investigación realizada por medio del trabajo de campo es de mucha importancia,

ya que permitió obtener información de primera mano, de las necesidades que la

Ciudad de Trujillo presenta acerca tránsito vehicular dando así una herramienta de

apoyo, a las ya existentes y permitiendo dar posibles soluciones a los problemas.

Además permitió identificar aspectos relevantes tales como el congestionamiento

vehicular en las principales vías y carencia de seguridad ante alguna incidencia o


35


accidente vehicular. El control del tráfico vehicular es mantener bajo vigilancias las

vías principales de transporte que se encuentran en nuestra ciudad, a través de

herramientas y de procedimientos basados en una política de transporte tales que

permitan el control de lo actuado.

La herramienta que se utilizó para la recopilación de información fue la entrevista

realizada a la gerente del Centro de Control de tráfico vehicular de la Municipalidad

Provincial de Trujillo y el cuestionario que se aplicó a los trabajadores de dicho

Centro, que permita la consecución de los objetivos propuestos.

a. Fuentes de información

Las fuentes de información son todas aquellas personas, empresas, documentación,

libros, revistas y todo aquello que pueda brindar información relacionada con la

investigación. Con el objetivo de obtener información para la investigación de

campo, fue necesario conseguir todos los datos por medio de las siguientes fuentes.

Fuentes primarias: Para esta investigación la información se obtuvo a través del

cuestionario dirigido al personal del Centro de Control de Tráfico de la

Municipalidad Provincial de Trujillo. Además de entrevistas a los miembros de

equipo de monitoreo.

Fuentes secundarias: Fue necesario recopilar información de carácter

bibliográfico tales como: libros, informes de seguridad y de toda aquella

información escrita relacionada directamente con la manera de cómo realizan el

monitoreo de incidentes y transporte vehicular e implementan soluciones de

congestionamiento vehicular como de proyectos que están actualmente vigentes y

que han servido de ejemplo para guiar la propuesta en estudio.

b. Determinación de la Población.

El tipo de Población que se determinó es de carácter infinito, ya que se conoce la

cantidad de vehículos que transportan en la ciudad de Trujillo pero los porcentajes

crecen constantemente.


36


La Población de la investigación estuvo constituido por todas las intersecciones de

transito de la ciudad de Trujillo que controla el Centro de Control de Tráfico de la

Municipalidad Provincial de Trujillo.

c. Diseño del instrumento de recolección de datos.

La herramienta que se utilizó es el cuestionario, diseñado con 9 preguntas de esta

forma se recopiló la información primaria.

3.4.2. Recolección de Datos en el Diseño del Modelo

3.4.2.1. Población y Muestra

En la etapa de diseño del modelo propuesto (que se realizará para la Tesis) la

población considerada será todas las intersecciones de tránsito vehicular de la ciudad

de Trujillo.

La muestra será la Intersección Semafórica ubicada entre las Av. España, Av. Juan

Pablo II, Av. Pedro Muñiz y Av. Bolognesi, siendo uno de los puntos más críticos de

Tránsito vehicular en la ciudad de Trujillo.

3.5. TÉCNICAS Y PROCEDIMIENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS

Las técnicas que se utilizarán para la recolección de los datos son:

3.5.1. Recopilación documental: Esta técnica se apoya en la recopilación de

antecedentes a través de documentos, artículos, libros y gráficos. Para este proyecto

las fuentes serán de tipo bibliográficas, la cual será la base tanto de fundamentos como

de complemento para la investigación. (Kendall, K. y Kendall, J., 1991)

Además, como una herramienta para obtener datos e información necesaria a cerca de

la situación actual del tráfico vehicular en la ciudad de Trujillo hacemos uso de un

Cuestionario, aplicado a los trabajadores del Centro de Control de Tráfico de la

Municipalidad Provincial de Trujillo.


37


3.5.2. Recopilación a través de la observación: Consiste en el estudio de

características y comportamiento de un fenómeno, dentro del medio en donde se

desenvuelve. Esta técnica se utilizará para estudiar el estado actual del tráfico

vehicular y de los sistemas de control actuales en cuanto a semaforización, lo que nos

permitirá obtener un informe de estudio de campo, que servirá para el Diseño Lógico

Actual y para el Diseño propuesto; además, de ser de mucha utilidad para un análisis

posterior.

3.5.3. Recopilación de datos experimentales: Se basa en la experimentación que

consiste en la observación dedicada y constante que se hace a un fenómeno, al que se

le van modificando sistemáticamente sus variables conforme a un plan determinado.

Esta técnica permitirá recolectar datos de la simulación sobre el diseño de la solución

propuesta, que luego servirán para contrastar y analizar resultados con respecto a la

hipótesis del proyecto. Cabe recalcar que esta técnica será utilizada específicamente

para la etapa de Simulación, que se realizará para la Tesis.

3.6. MÉTODOS DE ANÁLISIS DE DATOS

Las técnicas que se utilizaran para el análisis de los datos son:

3.6.1. Análisis documental: La base del planteamiento de la solución vendrá del

análisis documental sobre la información de documentos, artículos, libros, etc. que

podamos obtener sobre el tema. Luego de recolectar los datos necesarios procedemos

a contrastarlo con la realidad del Tráfico Vehicular de la ciudad de Trujillo y

posteriormente se propone el diseño más apropiado.

3.6.2. Técnicas de estadística descriptiva: Para el análisis de los datos

cuantitativos recogidos del experimento se utilizarán estadísticos simples para

determinar los porcentajes equivalentes a cada respuesta obtenida. Se utilizarán tablas

y gráficos.


38


3.7. MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS

3.7.1. Método para la gestión del proyecto

Para este proyecto de Tesis se utilizará el método del Project Management Institute

(PMI) explicado en su guía PMBOK, simplificando sus etapas debido a la naturaleza

del proyecto cuya parte principal se centrará en la ejecución de lo planteado en este

documento.

PMBOK es un estándar en la Administración de proyectos. La misma comprende dos

grandes secciones, la primera sobre los procesos y contextos de un proyecto, la segunda

sobre las áreas de conocimiento específico para la gestión de un proyecto. (PMBOK

Guide, 2013).

Los procesos que se ejecutarán se dividen en las siguientes partes:

- Entradas: Estos serán la bibliografía sobre el tema de tesis e ideas que el asesor e

investigadores planteen.

- Herramientas y Técnicas: Son las herramientas de software que se utilizarán

para la simulación de la solución planteada.

- Salidas: Son las salidas de cada fase del proyecto. La salida final será el informe

final de la tesis donde se detalla la simulación de la solución.

Las fases que se utilizarán para el proyecto son:

1. Iniciación: Comprende desde la búsqueda bibliográfica hasta la elección del tema y

aprobación por parte del asesor y la comisión.

2. Planificación: Comprende la elaboración de plan del proyecto de tesis y su

aprobación por el jurado respectivo.

3. Ejecución: Comprende la ejecución del proyecto de plan de tesis y la aplicación de

los métodos para la simulación de la solución.

4. Seguimiento y Control: Se controlará la ejecución del proyecto haciendo uso del

cronograma establecido en el plan de tesis.


39


5. Cierre: Culminará con la presentación del informe final que contendrá los

resultados obtenidos.

3.7.2. Método para la implementación de la solución informática

No se ha encontrado un método estándar para el diseño del monitoreo y control del

tráfico vehicular, por lo que se ha optado por utilizar un método propio.

El método comprenderá las siguientes fases:

Fase 1: Estudio y Diseño Lógico de la Semaforización actual

Se realizará la investigación de las herramientas de control de tráfico vehicular que se

utilizan en la ciudad de Trujillo, de los equipos para su diseño y de los problemas

frecuentes a éste, que documentaremos en un informe detallado del mismo.

Esta fase se centrará en la elaboración del Diseño Lógico del sistema de

semaforización actual.

Fase 2: Diseño lógico de la solución propuesta

Se verán los detalles de la simulación del modelo y el análisis sobre las

vulnerabilidades en los servicios que brinda.

Fase 3: Simulación del diseño lógico

Esta fase comprenderá la simulación de la solución en la semaforización y la

realización de pruebas generales para verificar el correcto funcionamiento del diseño.

Fase 4: Planteamiento del diagrama de procesos

Esta fase permitirá realizar el análisis de complejidad del algoritmo a utilizar.


40


CAPITULO IV

Resultados

En este capítulo se plantea el problema ante la carencia de una herramienta de

monitoreo y control que permita mantener la fluidez del tráfico vehicular en la ciudad

de Trujillo y que hacen necesaria la propuesta de diseño de Semáforos inteligentes.

Posteriormente de describir los componentes que integran un diseño genérico de

semáforos inteligentes y los requerimientos para su apropiada simulación se procede a

presentar un diseño orientado para ser aplicado a la necesidad del tránsito vehicular de

la ciudad de Trujillo, en la cual se plasma las herramientas, equipo de cómputo y

software que serán utilizadas para desarrollar el prototipo de diseño para su posterior

simulación.

4.1. ESTUDIO DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE L TRANSITO VEHICULAR

4.1.1. Infraestructura Vial

De los 78 127 Km que conforman la red vial del Perú, a la Región La Libertad le

corresponde el 5.64%, consistente de 12.53% de carretera asfaltada, 12.66% de

carretera afirmada y aproximadamente 84% entre carreteras sin afirmar y trochas

carrozables ubicadas estas últimas de la amplia sierra regional.

La Provincia de Trujillo posee el 6.9% de la extensión territorial del departamento pero

su red vial total equivale al 8% de la red departamental y al 0.45% del total nacional.t

Cuenta con una elevada extensión de vial nacional, 31.72% de toda su red vial, que


41


atraviesa longitudinal y transversalmente la provincia. (Plan de movilidad urbana

sostenible de la ciudad de Trujillo, 2013).

A nivel de toda la red provincial, la densidad vial es de 0.20 Km por cada 2 Km de

superficie. Así mismo la densidad vial poblacional es de 0.41 Km de vía por cada 1000

habitantes. La ciudad de Trujillo posee 0.10 Km de vía vecinal por cada 2Km de

superficie y 0.22 Km de vía vecinal por cada 1000 habitantes (Plan vial provincial

participativo de Trujillo, 2010).

La Estructura urbana cuenta con una gran mezcla de usos, alternándose los comercios,

los servicios administrativos, educativos y sanitarios, los usos residenciales, etc.,

confiriendo al centro histórico una gran complejidad y dinamismo. Hasta hace

relativamente poco tiempo el Centro Histórico y su entorno inmediato formaban toda la

ciudad de Trujillo y allí se concentraban todas las actividades y los usos urbanos. El

crecimiento poblacional explosivo, que se dio en la ciudad a mediados del siglo XX y

en las décadas siguientes, cambió radicalmente la estructura urbana y extendió

considerablemente el área urbanizada.

4.1.2. Diagnóstico de infraestructura y control de tránsito de la Ciudad de Trujillo

Es claro, que el problema tránsito vehicular que se da en la mayoría de ciudades; se

debe en gran medida al aumento del parque automotor; esto sumado al constante

aumento de la población urbana, que resulta en el aumento poblacional de los sectores

de la ciudad, lo cual obliga a instalarse en la periferia de las ciudades, y por lo tanto,

creando la necesidad de desplazarse a mayores distancias. A demás de las claras

deficiencias en cuanto a diseños que favorezcan la movilidad en la ciudad, cabe

mencionar las malas actitudes de los conductores sobre las vías, así como, las

deficiencias institucionales para el control operacional del transporte.

No obstante, el tema de congestión debido a su connotación de problema social debe

ser abordado desde una perspectiva más global, en que se involucren todos los agentes

que intervienen y otros que deberían ser considerados. (Chía F., Escalante T., 2011).

Actualmente, en la ciudad de Trujillo los temas de infraestructura vial y medio de

transporte no son los más adecuados, ya que se han visto afectados debido a la falta de

nuevos corredores viales, el aumento de la motorización, así como, por la invasión del

espacio público, entre los aspectos medulares. Todo ello, resulta en un déficit de la


42


capacidad de regular el flujo vehicular permitiendo mejorar la situación; lo que lleva en

definitiva a los altos niveles de congestión que se han vuelto concurrentes.

Adicionalmente, de mencionar el estado de las vías y la falta de ellas, es necesario

mostrar cómo está formado el sistema de control de tráfico, el cual, está basado en

señalización y demarcaciones viales, así como, el sistema de regulación semafórica

presente. Siendo el último el cual se tratara en mayor medida. (Plan de movilidad

urbana sostenible de la ciudad de Trujillo, 2013).

Figura 11. Infraestructura Actual de la Cuidad de Trujillo

En el mapa de la figura. 11 se pueden observar las principales calles y avenidas que

presenta la ciudad de Trujillo, cada tipo de institución caracterizadas con un color

determinado.


43


El centro Histórico cuenta con muchas intersecciones semafóricas de las cuales

presentaremos aquellas que son consideradas los puntos más críticos de

congestionamiento vehicular más grandes y significativos.

4.1.3. Estado actual del Sistema Semafórico de la Ciudad de Trujillo

De acuerdo con el estudio de movilidad realizado por el Centro de Control de Tráfico

de la Municipalidad Provincial de Trujillo, la red semafórica de transito se compone de:

4.1.3.1. Monitoreo del flujo vehicular

Esta fase se inicia con el monitoreo en los horarios denominados pico, cuando se

producen embotellamientos, el fiscal observa los hechos y sugiere que la luz verde de

los semáforos demore unos segundos o minutos adicionales para ayudar a un flujo

continuo, además observa la fluidez vial y toma apuntes y notas en un formato de

acontecimientos viales, con el fin de reportar al centro de Control de Trafico la

información obtenida durante el día. El centro de Control de Tráfico a través de los

reportes obtenidos por el fiscal analiza las necesidades viales y determina si es

necesario o no la presencia de un técnico de servicios para que ajuste o repare los

semáforos que presentan fallas.

4.1.3.2. Monitoreo del cambio de luces de los semáforos

Una vez que se monitorea el flujo vehicular se procede a verificar el mecanismo

electromecánico o electrónico que ordena los cambios de luces en los semáforos. El

técnico de la institución se debe trasladar al lugar para programar a los controladores de

los semáforos, que en su mayoría son equipos electromecánicos que operan con

tiempos de ciclos y fases predeterminadas, los que no se ajustan a las variaciones de

demanda horaria durante el día. El técnico de servicios se encarga de asignar un tiempo

considerado en cada cambio de luz, este tiempo se estima dependiendo del tránsito

vehicular presentado para ese momento.


44


4.1.3.3. Registrar la información de los acontecimientos viales

Una vez finalizada la tarea de los fiscales y el técnico de servicio, el Centro de Control

de Tráfico de la Municipalidad Provincial de Trujillo recibe de ambos la información

necesaria para evaluar, controlar y distribuir el tránsito vehicular de manera eficiente, la

información obtenida es entregada a un funcionario público, quien es el encargado de

transcribir y procesar la información obtenida. Una vez transcrita se emiten los reportes

de los acontecimientos viales y son entregados al Centro de Control de Tráfico

Vehicular, éste tiene por objetivo primordial garantizar a los habitantes del Municipio

la fluidez vehicular, sobre todo en horas picos, donde los embotellamientos, se

presentan con más frecuencia.


45


4.1.4. Diseño Lógico

Mostraremos el diseño lógico de la semaforización de la ciudad de Trujillo.

Figura 12. Diseño lógico de la red semafórica actual de la Ciudad de Trujillo.


46


Figura 13. Acciones del sistema actual de semaforización realizada a través de la información

recolectada.


47


4.1.5. Principales intersecciones semaforizadas de la Ciudad de Trujillo

En cada una de las celdas se puede observar la especificación, ubicación y dirección

exacta de 27 semáforos que funcionan actualmente en la ciudad, con esta información

se determinó las fallas y necesidades de implementación de nuevos dispositivos.

N° INTERSECCIONES SEMAFORIZADAS MANEJO

1 Av. España - Cuadra 8 Central

2 Av. España - Cuadra 10 Central

3 Cruce Jr. San Martin – Jr. Estete Central

4 Cruce Prolongación Zela – Jr. Marcos Miller Local

5 Cruce Av. Cesar Vallejo – av. Ricardo Palma Central

6 Av. Carlos Wiesse – Cuadra 7 Local

7 Ovalo Larco (alt. Av. Víctor Larco Herrera) Central

8 Cruce Av. Víctor Larco Herrera – Av. América Sur

(alt. Ovalo Larco)

Central

9 Cruce Av. Juan Pablo II – Av. Los Colibríes Central

10 Cruce Av. Juan Pablo II – Av. Jesús de Nazaret Local

11 Cruce Av. América Oeste – Av. Mansiche Central

12 Cruce Vía de Evitamiento – Av. Ricardo Palma Local

13 Cruce Av. Federico Villarreal – Prolongación unión Local

14 Cruce Av. Huayna Cápac – Calle Lloque Yupanqui Central

15 Calle Toparpa – cuadra 04 Local

16 Cruce Túpac Amaru – Av. América Norte Central

17 Cruce Jr. Diego de Almagro – Jr. Ayacucho Central

18 J. Pizarro – cuadra 06 Central

19 Jr. Gamarra – Cuadra 05, 06 Central

20 Jr. San Martin – Cuadra 04, 05 Central

21 Jr. Ayacucho – Pje. San Agustín Central

22 Jr. Independencia – cuadra 01 Central

23 San Martin –cuadra 04 Central


48


24 Jr. Bolívar – cuadra 03 Central

25 Calle Cavero y Muñoz – cuadra 03 Central

26 Calle Marcelo Corne Central

27 Av. Los Incas – Av. Moche Central

Cuadro 8. Intersecciones semafóricas más críticas de la ciudad de Trujillo.

4.1.4. Lugar Escogido Para El Desarrollo Del Prototipo De Control De Tráfico

Vehicular

Para el diseño del prototipo de control de tráfico vehicular se ha escogido la

intersección formada por las Av. España, Av. Pedro Muñiz, Juan Pablo II, Av.

Francisco Bolognesi; ubicada en la zona del centro histórico de Trujillo, por ser uno de

los principales cruces de la ciudad que diariamente maneja una gran cantidad de

vehículos. Esta intersección presenta las condiciones necesarias para lograr el objetivo

de este proyecto.

Figura 14. Intersección escogida para el desarrollo del proyecto.

4.1.5. Infraestructura Actual De La Intersección

Con el gran crecimiento que ha tenido el parque automotor de la ciudad de Trujillo en

este nuevo milenio cada día las exigencias del flujo vehicular han sido mayores en las


49


principales intersecciones con las que cuenta esta ciudad y la intersección de las Av.

España, Av. Pedro Muñiz, Juan Pablo II, Av. Francisco Bolognesi no ha sido la

excepción. Esta intersección cuanta con 4 avenidas, 3 de ellas con distintos sentidos de

circulación, cada una de las cuales tiene su respectivo semáforo para la regulación del

flujo vehicular. En la figura 14 se muestra la infraestructura actual de la intersección.

4.1.6. Funcionamiento actual de la intersección

En la actualidad el lugar escogido para desarrollar el presente proyecto tienen un

mecanismo de control de semaforización que es administrado por el Centro de Control

de Tráfico de la Municipalidad Provincial de Trujillo institución encargada del control

de la semaforización de la ciudad de Trujillo.

Figura 15. Logo de la Municipalidad Provincial de la Ciudad de Trujillo.

4.2. DETERMINACIÓN DE REQUERIMIENTOS

Los requerimientos de un sistema de información permiten identificar cada uno de

aquellos datos o recursos que se necesitan para el desarrollo del proyecto, dichos

requerimientos se definen en función a las necesidades del usuario apoyándose en el

análisis situacional y documental, permitiendo de esta manera precisar aquellas nuevas

propiedades a las cuales debe ajustarse el sistema propuesto para establecer las medidas

a tomar en la realización de actividades que permitan mejorar el tráfico Vehicular.


50


4.2.1. Requerimientos Funcionales

Estos requerimientos cubren las funciones y operaciones a realizar para que la

propuesta genere los resultados de acuerdo a las necesidades de mejorar el tránsito

Vehicular en la Cuidad de Trujillo.

propuesta permitirá monitorear y controlar de los acontecimientos viales

ocurridos.

El equipo encargado del Control del Tránsito vehicular será responsable de dar

soporte y mantenimiento al sistema de Semaforización.

La propuesta mejorara el Congestionamiento Vehicular mediante el Cambio

oportuno de luces de los semáforos según los acontecimientos registrados.

funcionarios públicos podrá ingresar al sistema a través de un login y password,

donde visualizaran los acontecimientos viales.

La propuesta será capaz de monitorear el tránsito vehicular así como registrar y

almacenar toda la información recogida de los controladores hacia la base de

datos del sistema propuesto.

4.2.2. Requerimientos no funcionales

.

No incluye la implementación de la propuesta dentro de la infraestructura del

Centro de Control del Tránsito Vehicular de la Ciudad de Trujillo.

La propuesta no interferirá con el Sistema GPS de mapa situacional de la

Cuidad de Trujillo.

4.3. DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA PROPUESTO

Se propone la elaboración de un sistema de monitoreo y control del tránsito vehicular,

que permita a través de aplicación de controladores de tránsito, medir el flujo vehicular

correspondiente a su intersección y compartir esta información con los demás

controladores encargados de las demás intersecciones, así como recibir de estas toda la

información disponible, de forma que se puedan hacer algoritmos de control

realimentados con toda la información de flujo vehicular disponible, correspondientes a


51


todas la intersecciones, de esta manera se garantizará la posibilidad de desarrollar

algoritmos avanzados de control que se adaptarán adecuadamente a las cambiantes

condiciones del tránsito. Las ventajas de utilizar este tipo de tecnología se sustenta en el

ahorro de un 30% de energía eléctrica por medio de sus bombillos LED´s, (Light

Emitting Diode: Diodo Emisor de Luz), ahorrando un 20% de energía en comparación

con los bombillos tradicionales. Además, poseen una vida útil mayor a 60000 horas y/o

8 años. Sin dejar de lado que la luminosidad aumenta para que los conductores

reconozcan rápidamente la señal. El sistema permitirá elaborar análisis microscópicos y

macroscópicos que podrán ajustarse a los semáforos través de controladores de tránsito

y espiras electromagnéticas, capaces de enviar señales para tomar decisiones agilizando

el tránsito en los cruces considerando como prioridad el volumen de tráfico en tiempo

real, variando su programación y sincronización según indicaciones satelitales dictadas

desde el centro de control propuesto. Además, permitirán mejorar los tiempos de

traslado y reducirá la contaminación ambiental con la disminución de la emisión de

Dióxido de Carbono CO2.

4.3.1. Alcance

El desarrollo de este proyecto está orientado hacia un sistema de control y monitoreo de

tránsito vehicular, basado en semáforos inteligentes, para la Cuidad de Trujillo, el

mismo ofrecerá la incorporación de datos oportunos y confiables para la toma de

decisiones, el registro de análisis microscópico y macroscópico para cualquier reforma

urbana, controlando las condiciones del entorno en sus posibles variantes. El modelo

del diseño para el control de tránsito vial permitirán que esta herramienta de una

solución acertada a los conductores que circulan diariamente por esta ciudad. Así como

también, este instrumento proporcionará una visión diferente en cuanto a los

congestionamientos que ocurren diariamente, permitiendo a través del mismo generar

una solución a las variables vehiculares que puedan acontecer. Su finalidad es

proporcionar una solución de manera permanente, que permita optimizar la fluidez

vehicular en la ciudad.

El sistema propuesto de información está en la capacidad de realizar las siguientes:

Registrar la información vial de las avenidas e intersecciones


52


Registrar las configuraciones y cambios efectuados a los semáforos

Evaluaciones y análisis microscópicos

Evaluaciones y análisis macroscópicos

Generación de reportes de acontecimientos viales

Las condiciones de entrada al sistema se deberán al monitoreo vial que se efectuara

desde una sala situacional donde estarán ubicados unos monitores, a los que se les

podrá adaptar un sistema de video vigilancia.

Los semáforos detectaran y responderán al tráfico a través de un cable enterrado bajo el

asfalto basado en la tecnología de espiras inductivas, una corriente eléctrica que pasara

por el cable creara un campo magnético. Cuando los automóviles atraviesen ese campo,

una computadora de tráfico que esta junto a la carretera detecta su presencia y hace

cambiar el semáforo cuando no exista peligro.

4.3.2. Descripción de las entidades que intervienen en el sistema propuesto

Las entidades que participan en el sistema propuesto siguen siendo las representadas

por las áreas descritas en el análisis de la situación actual, las cuales son: Centro de

control, Fiscal, Técnico de Servicios, Funcionario Público, además de estas entidades

se incluye la simulación del tránsito vehicular y la generación de reportes. Estas

entidades tendrán las mismas funciones descritas en la situación actual, sólo que

además contaran con una herramienta computarizada para llevar el registro de los

acontecimientos viales y consulta de la información de los mismos. Con el sistema de

información propuesto el centro de control podrá verificar los reportes viales con mayor

facilidad y veracidad, además podrá tomar decisiones basadas en los resultados y datos

obtenidos. Por otra parte, el funcionario público podrá elaborar análisis microscópicos

y macroscópicos de los hechos viales ocurridos, los cuales pueden ser simulados dentro

de la misma herramienta.

4.3.3. Descripción de los procesos del sistema propuesto

A continuación se describen los procesos del sistema propuesto, los cuales tienen

similitud con los descritos en la situación actual, sin embargo, a esta descripción se le


53


incorporará el sistema y las modificaciones que el uso de la herramienta produjo en las

actividades desempeñadas por las entidades.

4.3.3.1. Registrar el flujo vehicular

Esta fase se inicia con el registro de los datos obtenidos en los horarios denominados pico,

cuando se producen embotellamientos, a partir de la implementación del sistema

propuesto las observaciones y registro se realizarán a través de una sala situacional, donde

el fiscal observará los hechos, determinando así cuando será necesario que la luz verde de

los semáforos demore unos segundos o minutos adicionales para ayudar a un flujo

continuo, además observará la fluidez vial y registrará inmediatamente en el computador

los apuntes y notas en el formato de acontecimientos viales.

4.3.3.2. Registrar el cambio de luces de los semáforos

El técnico del Centro de Control registrara la programación de los controladores de los

semáforos, desde la sala situacional, además podrá enviar señales al controlador de

tránsito ubicado en la avenida. El tiempo considerado en cada cambio de luz, lo realizarán

las espiras inductivas que se encontrarán enterradas en el asfalto, este tiempo se estima

dependiendo del tránsito vehicular presentado para ese momento. Adicionalmente, el

técnico realizar las siguientes observaciones y anotaciones: apunta los datos generados por

los detectores para ajustar los tiempos a las necesidades de la intersección, los cuales serán

registrados inmediatamente en el sistema.

4.3.3.3. Generar los reportes

Una vez efectuada la evaluación se emiten los reportes de los acontecimientos viales y son

entregados a la central de control, éste tiene por objetivo primordial garantizar a los

habitantes de la ciudad la fluidez vehicular, sobre todo en horas picos, donde los

embotellamientos, se presentan con más frecuencia.

4.3.3.4. Simular el tránsito vehicular

El simulador de tránsito funciona con el registro del flujo vehicular, el registro de cambio

de luces de los semáforos y el reporte de todos los acontecimientos viales, en donde el

funcionario público tiene como función elaborar las simulaciones viales correspondientes

de los análisis obtenidos y así poder controlar y distribuir el mismo desde la sala


54


situacional, esta simulación se crea de la observación microscópica o macroscópica según

sea el caso, los datos obtenidos de estos se introducen en el simulador, generando las

posibles opciones para mantener de manera eficiente y oportuna el tránsito en la ciudad.


55


4.3.3.5. Diagramas para los procesos del sistema propuesto

Figura 16. Diagrama del Sistema propuesto


56


Figura 17. Casos de Uso del Sistema propuesto.


57


Figura 18. Diagrama de Actividades del sistema propuesto


58


4.3.3.6. Funcionamiento del sistema Propuesto:

El modelo consta de 4intersecciones con semáforos, 7 cámaras de video vigilancia, 6 años

de operación y mantenimiento, sistema adaptativo a tiempo real. Entre los dispositivos de

funcionamiento se encuentran los siguientes:

Controlador de tránsito: Con capacidad de controlar más de dos intersecciones

semaforizadas con valores de secuencias, tiempos y desfases independientes para cada

intersección. Cables de registro de información:

1. Adaptabilidad: Contabiliza la cantidad de vehículos que transitan por ese

sentido.

2. Específico: Se encarga solamente de enviar datos específicos a una calle

determinada.

3. Cola de espera: Esta ubicado para capturar el número de autos esperando.

4. Estratégico: Es utilizado para cualquier trabajo que se le programe hacer.

Los semáforos detectan y responden al tráfico a través de un cable enterrado bajo el asfalto

basado en la tecnología de espiras inductivas. Una corriente eléctrica pasa por el cable y

crea un campo magnético cuando un automóvil atraviesa ese campo, la computadora de

tráfico que está ubicada junto al Semáforo detecta su presencia y hace cambiar el semáforo

cuando no exista peligro. Los cables están protegidos contra condiciones adversas,

blindados con poliéster armonizado para protección contra interferencias

electromagnéticas. Es recomendable evitar el doblado de los mismos en ángulos de 90º,


59


deben estar enterrados a 0,7 cm de la calle, cubriendo el corte realizado con resina

apropiada para garantizar su durabilidad. Las cámaras cuentan con una visión diurna y

nocturna, capaces de girar 180º verticalmente y 360º horizontalmente, Zoom de 23X

(acercamiento de la imagen 23 veces su tamaño), el cual es capaz de enfocar en alta

definición a 300 m de distancia.

Figura 19. Diseño Arquitectónico del sistema de Semaforización propuesto


60


Capítulo V:

Conclusiones y Recomendaciones

5.1. Conclusiones:

1. El análisis del sistema actual de tránsito vehicular, realizado en las principales

intersecciones de la Ciudad de Trujillo, arrojó como resultado la necesidad de

controlar las condiciones del mismo a través del soporte de una herramienta

computacional como es la propuesta en el presente trabajo de investigación.

2. Como parte del diseño del sistema de monitoreo se Identificó los indicadores

de mal funcionamiento de tránsito vehicular, los mismos que se orientan a

agilizar el seguimiento adecuado y registro de los acontecimientos viales

ocurridos.

3. El diseño del algoritmo de tránsito vehicular de monitoreo propuesto se ajustó

a las necesidades encontradas en el Centro de Control de tráfico de la

Municipalidad Provincial de Trujillo, utilizando como base los formatos

empleados: Información vial, reparación de semáforos, configuración de

semáforos, análisis microscópico, análisis macroscópico.

4. Los Actuadores, sirvieron de guía para el diseño arquitectónico de la propuesta

computacional mejorando las condiciones de movilidad de los vehículos y

peatones, por medio de la optimización de tiempos, fases y ciclos de las

intersecciones viales semaforizadas.

5. El Diseño del Sistema propuesto produce un mejoramiento en el tránsito

Vehicular en un 20% más para el Centro de Control de tráfico vehicular, entre

lo que destaca el análisis del tránsito vehicular, registro de acontecimientos

viales, y la generación oportuna de informes sobre los datos obtenidos, así

como lo referente a la gestión vial y vehicular de la ciudad.


61


5.2. Recomendaciones

1. Establecer políticas de respaldo y recuperación de información en unidades

externas.

2. El sistema debe ser manejado únicamente por personas capacitadas y

autorizadas.

3. Resguardar la seguridad de la información de las bases de datos a través de

restricciones de acceso adecuadas.

4. Cambiar las claves de acceso periódicamente para proteger el sistema de accesos

no autorizados.

5. Implementar módulos adicionales.

6. Además se sugiere la implementación de Educación Vial, debido a que el

funcionamiento de este Diseño dependerá de la aceptación de los ciudadanos y

el respeto que se le dé a las Leyes de Tránsito Terrestre.


62


7. Referencias Bibliográficas

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65


Anexos

Análisis de los datos

A continuación se presentan los resultados obtenidos del levantamiento de información:

ESTRUCTURA DE LA ENTREVISTA

¿Cuál es la principal causa del congestionamiento vehicular en la Ciudad de Trujillo?

¿Existe alguna forma por la cual se pueda evitar el congestionamiento en las principales

intersecciones?

¿Qué medios utiliza para mejorar la fluidez vehicular?

¿Cuántos vehículos circulan aproximadamente por la ciudad?

¿Cuentan con algún lugar o centro de comandos para realizar las observaciones del tráfico vehicular?

¿Cuentan con algún sistema que les permita realizar diagnósticos de la situación vehicular?

¿Con cuales equipos de cómputo cuenta la institución?

¿Estaría de acuerdo y comprometido a dar todo el apoyo necesario para el desarrollo del proyecto?

¿Quién sería el encargado de autorizar el acceso a la información y de supervisar el desarrollo del

proyecto?

Cuadro 15. Guion de la Entrevista.

Resultados de la entrevista

La Gerente del Centro de Control de Tráfico de la Municipalidad Provincial de Trujillo,

Edith Chuco Gutiérrez; explicó la manera cómo realizan las operaciones de verificación

y control del tránsito vehicular en la Ciudad, destacando de ello que el incremento de la

población y en específico la creación de nuevas urbanizaciones en la ciudad ha sido la

principal causa del congestionamiento presentado. Actualmente este municipio no

cuenta con vías alternas que permitan la distribución óptima.

La Ciudad de Trujillo se caracteriza por poseer gran cantidad de empresas ubicadas en

las principales vías de la ciudad, además del crecimiento demográfico de la población

forman en conjunto lo que hoy en día se llama congestionamiento vehicular. La gerente,

señaló también, que no existe medio alguno para mejorar esta situación, debido a que no

se lleva control minucioso de los acontecimientos que ocurren en las principales vías de

circulación. Diariamente transitan más de 20 000 vehículos por toda la Ciudad y las

únicas medidas que usan son la elaboración de estrategias y cursos de conciencia

vehicular, en donde se han nombrado brigadas que participan en la distribución del

conocimiento adquirido.


66


Conjuntamente, se asignan inspectores de tránsito, los que se encargan de canalizar la

circulación cuando se presentan grandes congestionamientos, no obstante, la carencia

de personal no se da abasto para la realización de esta tarea y no pueden atender todas

las situaciones ocurridas. Adicionalmente destacó que no poseen un medio que les

permita la recopilación de información y la toma de decisiones en los semáforos ante

ciertas situaciones de congestionamiento que se pueda presentar. Por último, la

entrevistada mostró mucho interés por la propuesta y especificó que no tiene

requerimientos especiales para su elaboración. Además puso a la disposición un

inspector de tránsito quien fue la persona que se encargó de ayudar para la recolección y

suministro de los datos necesarios para la elaboración de este proyecto.

Revisión del material bibliográfico

Se hizo una revisión de distintas fuentes bibliográficas que proporcionaron los

conceptos necesarios y las bases técnicas fundamentales para su elaboración. Esta

búsqueda de información permitió agrupar material útil sobre el tema para determinar

las áreas de conflicto y las oportunidades de mejora. A continuación se presenta un

cuadro con el resultado de esta consulta.

ASPECTOS

OBSERVADOS

FUENTE CONCLUSIONES ÁREAS DE

CONFLICTO

OPORTUNIDADES DE

MEJORA

Conceptos básicos

de tráfico

vehicular

Http://es.wikipedia.org/w

iki/tr%c3%a1nsito

vehicular

Esta página aporta

conocimientos básicos

sobre todo lo relacionado a

las el tráfico vehicular.

Conceptos básicos

sobre flujo de

vehículos,

modelos

microscópicos y

macroscópicos.

Desarrollar un sistema para

el control y flujo vehicular

Teorías de colas

Taha (2004).

Investigación de las

operaciones

La selección de este libro

ofrece un modelo para

analizar una línea de

espera, sea analítico o por

Simulación, está

determinado

principalmente por las

distribuciones de los

tiempos de llegada y Los

tiempos de servicio.

Modelo de

aproximaciones y

rendimiento.

Definir por medio de teorías

los eventos o sucesos que

puedan presentarse con

respecto a situaciones

diversas referentes a tiempo.


67


Cuadro 16. Revisión del material Bibliográfico

Observación directa

Durante esta etapa se realizaron visitas periódicas a las ¨Principales intersecciones de la

Ciudad de Trujillo para poder estar en contacto directo con la situación presentada, los

acontecimientos diarios, su entorno y desenvolvimiento del tránsito durante el día y en

horas pico, para observar los aspectos más relevantes y determinar las oportunidades de

mejora.

ASPECTO OBSERVADO RESULTADO OPORTUNIDADES DE MEJORA

Modelos de simulación.

Modelos de simulación computacional de la evaluación en casos de emergencia. Escrito por: Jorge a. Capote, Daniel Alvear, Orlando v. Abreu, mariano lázaro, pablo espina, presente según las normas.

Tiene como propósito la simulación de los ocupantes en una simulación normal dentro de diferentes vías. Es un modelo que se puede adecuar a diversos eventos.

Modelos de simulación de eventos imprevistos

Aplicación de un modelo de simulación que se ajuste a la propuesta de semáforos inteligentes

Muestra, probabilidades, eventos, variables y distribución.

Probabilidad y estadística para ingenieros. Escrito por: Ronald e. Walpole, Raymond h. Myers, Sharon l. Myers. Http://books.google.co.ve/books?id=9dww696jlbmc&printsec=frontcover&dq=estadisticas+de+ingenieros&hl=es&ei=51gmtluff8gc8gbgkon8dw&sa=x&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0cckq6aewaa#v=onepage&q&f=false

Estudio de los factores, observación directa de los eventos ocurridos y posibles variables presentadas.

Árboles que ayuden a la toma de decisiones

Estudio de los eventos ocurridos para la elaboración de diagramas y algoritmos necesarios para la propuesta.

Sistema de gestión de base de datos

Manual de postgresql. Disponible:http://es.tldp.org/postgresql-es/web/navegable/user/user.html Manual de mysql.

Disponible:

http://dev.mysql.com/doc/r

efman/5.0/es/index.html

Estos manuales hacen referencias sobre la utilización de postgresql y mysql como sistemas manejadores de base de datos, tocando tópicos sobre los fundamentos teóricos para el almacenamiento de datos y las conexiones a las páginas web.

Bases de datos dinámicas Integridad de los datos. Redundancia de los datos. Modelo entidad-relación

Desarrollar una base de datos para el registro y administración de información que sea confiable, funcional y seguro y que se fundamente en la teoría de normalización y diseño eficiente. La propuesta debe ofrecer una interface: para que los usuarios realicen y consulten los datos registrados de anteriores eventos, para esto debe permitir la importación y exportación de datos.


68


Gerente de Centro de Control de

Tráfico Vehicular

El gerente de Centro de Control de

tráfico vehicular es el encargado de

canalizar las posibles soluciones al

problema de transporte y vialidad,

además de supervisar el estado de las

vías y los vehículos que circulan

diariamente por ellas. Supervisa las

labores de los funcionarios que allí

laboran, además se encuentra

estrechamente ligado a los procesos

internos de la alcaldía y muy seguido se

encuentra analizando las situaciones y

demás eventos para mejorar la toma de

decisiones.

El sistema ayudará y facilitará la toma de decisiones porque facilitará el control de vehículos y evitara congestionamientos, es decir mejorara el flujo vehicular, agilizara congestionamientos, contara con planes de contingencia para posibles accidentes.

Fiscal

Los fiscales realizan controles de

velocidad y evaluación de la circulación

de vehículos, por citar algunas de las

múltiples acciones, controles de

estacionamiento, de respeto a la

señalización, verificación de licencias de

conducir o registro de vehículos, y

charlas de seguridad en escuelas y liceos.

El sistema deberá contar con una

base de datos de fácil de manejo para

facilitar la adaptación a los

funcionarios. El inspector de transito

puede asumir la responsabilidad de

suministrar y manejar los datos

necesarios para la toma de decisiones

de las posibles situaciones y sus

posibles soluciones.

Técnico de servicios

Tiene como objetivo principal ofrecer servicios a los semáforos, logrando que estos sean cada vez más seguros.

Con el análisis de los resultados obtenidos del técnico de servicios, se podrá realizar mejorar la implementación del sistema

Funcionario publico

Es el encargado de ordenar, señalar y dirigir lo ocurrido con el tránsito vehicular, instruir atestados por accidentes de circulación dentro del casco urbano. La prestación de auxilio, en los casos de accidente, catástrofe o calamidad pública y protección civil. Efectuar diligencias de prevención y cuantas actuaciones tiendan a evitar comisión de actos delictivos en el marco de colaboración establecido en las juntas de seguridad.

El sistema ofrecerá medios electrónicos que pueden ser cámaras de video en intersecciones semaforizadas, sistema electrónico de control de velocidad en rutas. Además se propone un posible proyecto de un sistema de control de cámaras equipadas con sistema de reconocimiento de matrículas y un reloj conectadas al sistema propuesto en un centro de control, que detecten el paso de los vehículos y los excesos de velocidad o infracciones cometidas por los conductores .

Cuadro 17. Notas de Observación: Entidades Involucradas

Las oportunidades de mejora para esta observación se basan en la creación de un

sistema de evaluación, control y distribución de tránsito vehicular, que permita

canalizar, agilizar, distribuir y solucionar problemas de congestionamiento vial, y

reducir el tiempo de circulación por las principales intersecciones , logrando con ello el

control de las actividades que realizan las entidades involucradas.


69


ASPECTO

OBSERVADO

RESULTADO OPORTUNIDADES DE MEJORA

Semáforos

Los semáforos son una variable especial

protegida que permite el acceso a recursos

compartidos (por ejemplo, un recurso de

almacenamiento del sistema o variables del

código fuente) en un entorno de

multiprocesamiento (en el que se ejecutarán

varios procesos concurrentemente). Durante

este proceso el conductor es detenido por un

corto periodo de tiempo, que dependiendo de la

cantidad de vehículos que se encuentran en la

vía mayor o menor será circulación por la

misma.

La aplicación permitirá agilizar el

proceso de circulación ya que dará la

orden al sistema para que cambie el

tiempo de espera en los semáforos,

dependiendo de las necesidades o

eventos ocurridos. Además con el

sistema se busca incentivar a los

conductores a respetar las normativas

viales, permitiendo así una mejor

circulación de vehículos y la fluidez del

transporte de productos que se

manufacturan en el municipio.

Vías de circulación

Es importante mencionar el mal estado de las

vías de circulación que son factores

importantes ya que afectan significativamente

en la circulación vial En las principales vías de

Circulación de la Ciudad de Trujillo.

Actualmente no se dispone de ningún medio de

información que permita la fluidez y

descongestionamiento de esta principal

carretera.

Con la implementación de este sistema

se podrá garantizar una mejor fluidez

de vehículos, tanto transporte pesado,

como transporte liviano, facilitando

mejor control de entrada y salida a esta

ciudad, sin complicaciones de tiempo,

ni esperas en largas y desagradables

colas, además se podrá realizar un

análisis exhaustivo de las condiciones

viales y proponer planes de mejoras que

ayuden al descongestionamiento vial.

Cuadro 18. Notas de Observación: Actividades Resultantes.

Las oportunidades que se evidenciaron después de la observación consisten en apoyar la

canalización del tránsito vehicular a través de evaluaciones y controles aplicables con

una base de datos que contenga los posibles eventos de congestionamiento que se

puedan presentar en el municipio, ofreciendo una oportunidad de mejora en cuanto a

ahorro de tiempo. Los habitantes y visitantes del municipio contarán con un sistema de

información que les permitirá circular fácil y rápidamente por la ciudad.

ASPECTO OBSERVADO RESULTADO OPORTUNIDADES DE

MEJORA

Centro de la Ciudad de Trujillo

Existen muchas rutas de transportes

mal ubicadas, causando

congestionamiento en el centro del

municipio. Además no existen

semáforos, ni rayados de paso

peatonal.

Con este sistema se puede demarcar

una ruta específica para el

transporte público, señalizando

únicas paradas de espera. También

se ofrece la colocación de

semáforos peatonales.

Cuadro 19. Notas de la Observación: Circulación Vehicular


70


Una de las principales oportunidades de mejora está, en que a través del sistema se

puede mejorar significativamente la circulación vial y peatonal, dentro de la ciudad,

buscando la reducción de tiempo a la hora de circular por las calles o avenidas. El

sistema mostrará una bitácora de eventos ocurridos anteriormente, la cual permitirá

la aplicación de soluciones y posibles mejoras.


71


Cuestionario

El cuestionario consta de nueve preguntas con cuatro opciones de respuesta y fue

aplicado al Gerente del Centro de Control de Tráfico Vehicular de la Municipalidad

Provincial de Trujillo, con el propósito de completar la información que se obtuvo

durante la observación directa.

Nombre: ______________________________________________

Departamento: _________________________________________

Cargo: ________________________________________________

Instrucciones: Marque una de las alternativas que se dan a continuación a cada pregunta.

1.- ¿Ha verificado continuamente el tránsito vehicular en las diversas carreteras, avenidas e intersecciones de la

Ciudad?

2.-Si han verificado el tránsito ¿Lleva algún registro de las situaciones presentadas?

3.- ¿Qué medios se utilizan para registrar las situaciones presentadas?

4.- ¿Qué tipo de vehículos circulan regularmente por estas vías?

Vehículos de Carga

5.- ¿Cuáles son las principales horas de congestionamiento vehicular?

6.- En caso de no existir congestionamientos ¿Cuál sería el tiempo real que toma salir hacia la Cuidad?

7. En caso de no existir congestionamientos ¿Cuál sería el tiempo real que toma salir del Centro de la cuidad?

8.- Aproximadamente ¿Cuántos vehículos circulan a diario por el centro de la Ciudad?

Cuadro 20. Modelo de Cuestionario


72


PREGUNTA RESPUESTA RESULTADO

1.- ¿Ha verificado continuamente el

tránsito vehicular en las diversas

carreteras, avenidas e intersecciones

de la Ciudad?

0 0 1 0

La institución verifica algunas veces el tránsito

vehicular en el municipio.

2.- Si han verificado el transito

¿lleva algún registro de las

situaciones presentadas?

0 0 1 0

Son pocos los registros existentes de la situación

vehicular presentada

3.- ¿Qué medios se utilizan para

registrar las situaciones

presentadas?

0 1 0 0

Los pocos registros existentes se encuentran en

formularios prediseñados en hojas de papel, están

sueltas y no se encuentran debidamente archivadas

4.- ¿Qué tipo de vehículos circulan

regularmente por estas vías?

0 0 0 1

Por el municipio circulan regularmente una gran

afluencia de vehículos.

5.- ¿Cuáles son las principales

horas de congestionamiento

vehicular?

0 0 0 1

En las horas picos se forman la mayoría de las

colas, el congestionamiento es más evidente.

6. En caso de no existir

congestionamientos ¿cuál sería el

tiempo real que toma salir de la

Ciudad?

1 0 0 0

La carretera nacional se encuentra en buen estado y

el tiempo real de salida hacia la encrucijada no

excede los 10 minutos

7. En caso de no existir

congestionamientos ¿cuál sería el

tiempo real que toma salir de la

ciudad?

1 0 0 0

La carretera nacional se encuentra asfaltada y el

tiempo real de salida hacia la villa de cura no

excede los 10 minutos

8.- Aproximadamente ¿cuántos

vehículos circulan a diario por la

Ciudad?

0 0 0 1

Se estima que una cantidad 1000 vehículos circulan

a diario por la ciudad de Cagua.

Cuadro 21. Resultados del Cuestionario

Resultados del cuestionario

Luego de haber aplicado el cuestionario y procesado los resultados se logró obtener

información relevante de los aspectos que deben tomarse encuentra para la elaboración

del Diseño para el sistema propuesto. Entre estos aspectos destacan la posibilidad de

obtener información sobre el tiempo real que debería tardarse el desplazamiento de un

vehículo, tanto desde la entrada como de salida de la Ciudad, realizar cálculos de

tiempos y archivarlos en bases de datos, obtener un nuevo medio seguro de tránsito

vehicular, prestar un mejor servicio y realizar y monitorear la circulación.

Encuesta

Esta técnica fue aplicada a los trabajadores del Centro de Control de Tráfico Vehicular

de la Municipalidad Provincial de Trujillo con la finalidad de conocer el punto de vista

de la situación actual presentada y así determinar posibles fallas o problemas.


73


INDICADOR

ENCUESTA PARA EL SISTEMA DE

MONITOREO Y CONTROL DEL

TRÁFICO VEHICULAR, PARA LA

CIUDAD DE TRUJILLO

Dirección De

transporte

¿Se encuentran en buen estado los semáforos? - - 0 - -

-1 ¿Es verificado el funcionamiento de los

semáforos? - - 0 - -

¿Se efectúan mantenimientos a los semáforos? - - - -1 -

Inspectores

de transito

¿Se encuentran en buen estado las vías de

circulación? - 1 - - -

-4 ¿Con qué frecuencia están los inspectores de

transito ubicados en estas? - - 0 - -

¿Se practican planes de contingencia para casos de

emergencia? - - - - -2

Policía

Municipal

¿Es verificado el tránsito vehicular? - - - -1 -

-9 ¿Se llevan registros de acontecimientos ocurridos? - - - - -2

¿Son evaluadas las situaciones presentadas? - - - - -2

Protección Civil

¿Llevan algún registro de los accidentes

ocurridos? - - - -1 -

-9 ¿Se toma en cuenta la circulación vial a la hora de

levantar un accidente de tránsito? - - - - -2

¿Tiene algún contacto con los inspectores de

tránsito para trabajar conjuntamente en caso de un

accidente?

- - - - -2

Cuadro 22. Modelo y resultados de la encuesta

SIE

MP

RE

(2)

CA

SI S

IEM

PR

E (

1)

A V

EC

ES

(0)

CA

SI N

UN

CA

(-1

)

NU

NC

A (

-2)

RE

SU

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